MPLS TE SPF 路径选择和建立 原理

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在MPLS TE的流量工程中，分为下面几个方面：

1，信息的发布

2，路径的计算和建立

3， 隧道中的流量转发。

那么这里要了解路径的计算和建立，首先要了解SPF是如何工作的，然后再看什么是CSPF(constrained SPF).才能对路径的建立计算有一个很好的认识。再说详细一点，为什么要学SPF计算路径的原理？

因为对于MPLS TE流量工程来说，路径的选择和计算，是很重要的。

那么协议依据什么来进行路径的计算呢？是根据CSPF--constrained SPF来进行路径的自动计算的。

但是如果要学习CSPF,SPF计算原理是基础。

所以该文档主要阐述了SPF计算的工作原理，为后续CSPF奠定一定的基础。

在OSPF中，SPF最短路径算法是核心算法。以链路的耗费cost为优先准则.就以TE支持的IGP协议来说，只有OSPF和ISIS两种IGP协议，而OSPF应该范围又比ISIS广太多了，懂OSPF的同学们和会用OSPF的人数远远大于ISIS，所以这里更有必要好好复习一下 SPF--shorest path tree的选路原理了。

这里再复习一下SPF的算法，理解了SPF以后，CSPF就是在SPF的基础上进化而来的。那么对于理解MPLS的CSPF是又很大帮助的。

路由器	(邻居,代价)对
A	(B,5) (C,10)
B	(A,5) (C,3) (D,8)
C	(A,10) (B,3) (D,4)
D	(B,8) (C,4)

上面的表格就是根据SPF算法得出的最短路径。

实际上这就是一个拓扑对于路由器A来说

对于每个路由器来说，都是由三元组表形成的拓扑。

{路由器，距离，下一跳}

{router,distance,nexthop}

什么是PATH列表和TENT列表:

PATH list:

一个在通往目的的最短路径上得节点列表。对于路径列表很重要的一点就是列表记录了到目的最短路径。

TENT list:

可能在也可能不在目的地址的最短路径上得下一跳列表。这个列表称为TENT list.

每个路由器都运行下面的算法：(SPF)---原理

对于路由器A来说：

第一步:

把自己列入PATH列表，并且距离为0,下一跳也是自己。路由器上面运行SPF时，把自己当做self或者根节点，因为这个节点是最短路径树(shortest-path tree)的跟节点.

第二步：

从path列表中取出刚放入的节点。这个节点称为路径节点path node.

查找路径节点的邻居列表，把列表中的每一个邻居加入TENT列表，下一跳都设置为PATH节点。

第三步：

在TENT表项中找到代价最低的邻居，把邻居加入Path列表中，重复第二步，直到TENT表项为空。

根据上面的步骤，我整理了一下，得出了下面的结论，和资料上的结论一样:

最后所有的TENT表项全部清空，到此，对于路由器A的所有最短路径已经得出，结果会从PATH list里面进行提取。

最后得到的结论是：

注意：

这里我的个人理解，凡是从tent表中删除的表项，如果以后还有其他的邻居需要用到该下一跳一律作废。

这就是为什么{D,14,C}这个表项没有出现过的原因，因为前面{A,10,C}已经删除过了。

最后，完成SPF计算后路由器A眼中的网络为：

有了SPF的路径计算原理，对于接下来的CSPF原理学习会有很大的帮助.基本上差不多，CSPF实际上是在SPF的基础上开发而成。