Zarządzanie tabelami routingu IP zawiera automatyczną generację tabel routingu w oparciu o topologie sieci i inne informacje np. status elementów sieci. Informacje zarządzające tabelami routingu, takie jak uaktualnienia topologii, informacje o statusie lub zalecenia w routingu, są wykorzystywane do budowania tabel routingu, aby wyznaczyć, którą ścieżkę wybrać w tabeli routingu. Informacje są wymieniane między jednym węzłem a innymi węzłami w sieci.

Funkcja automatycznej generacji jest uaktywniona przez automatyczną wymianę informacji o łączach, węźle i osiąganych adresach między węzłami w sieci. W celu osiągnięcia automatycznych uaktualnień i synchronizacji baz danych o topologii, co jest szczególnie istotne dla zarządzania tabelami routingu, sieci oparte o technologię IP i ATM interpretują mechanizm protokołu HELLO, aby zidentyfikować łącza w sieci. W celach synchronizacji baz danych o topologii, w sieciach IP wykorzystywany jest LSA (Link State Advertisement), a w sieciach ATM wymieniany jest PTSE (PNNI topology-state-element), w celu automatycznego utrzymania węzłów, łączy i osiągalnych adresów. Wykorzystanie tych informacji jest ważne ze względu na współpracę między obiema technologiami, co może nastąpić w przyszłości.

Zarządzanie tabelami routingu w sieciach IP

Sieci IP wykorzystują protokół OSPF (Open Shortest Path First) dla routingu wewnątrzdomenowego (opisany w RFC-2328) oraz protokół BGP (Border Gateway Protocol) dla routingu zewnątrzdomenowego (RFC-1771). OSPF i BGP są zaprojektowane do routingu pakietów niosących multimedialny ruch internetowy. W OSPF wykorzystywany jest mechanizm wymiany uaktualnień topologii stanów łączy przez każdy węzeł IP, w celu skonstruowania własnej tabeli routingu opartej o najkrótszą ścieżkę. Poprzez użycie tych tabel routingu, węzeł IP sprawdza adres IP przeznaczenia z najdłuższym pasującym adresem w tabeli i w ten sposób wyznacza najkrótszą ścieżkę do przeznaczenia, dla każdego pakietu IP. Najkrótsza ścieżka pozostaje stała dopóki nie zostanie dodane nowe łącze lub nie zostanie skasowane (np w wyniku uszkodzenia), albo węzeł IP nie zostanie dodany lub usunięty z sieci. Wprowadzony od niedawna MPLS, został zaprojektowany w celu wprowadzenia do sieci IP zorientowanych połączeniowo, usług routowanych QoS, takich samych jak w technologii przełączania w warstwie 2, jaką jest ATM oraz wprowadzono usługi zróżnicowane (DiffServ), aby wprowadzić sterowanie kolejkami połączeń priorytetowych w sieciach IP. Łącząc MPLS i DiffServ dostajemy wystarczające możliwości do zarządzania zasobami QoS.

Protokoły routingu bazujące na IP, zostały wprowadzone dla (1) wymiany informacji o statusie węzłów i łączy, (2) automatycznej aktualizacji i synchronizacji baz danych topologii sieci, a także (3) wybór drogi sztywny lub dynamiczny w oparciu o topologię i informacje o statusie. Dla synchronizacji baz danych, każdy węzeł w sieci działającej z protokołem OSPF/BGP, wymienia pakiety HELLO z najbliższym sąsiadem i w ten sposób ustala informacje o własnych stanach lokalnych. Informacje te zawierają identyfikacje i członkostwo w grupie najbliższych sąsiadów węzła. Każdy węzeł pakuje swoje informacje o stanie w LSA, które są niezawodnie przekazywane w całym systemie autonomicznym AS, lub grupie węzłów wymieniających informacje o routingu, wykorzystujących jednakowy protokół routingu, co jest analogiczne do grup równorzędnych (Peer Groups) wykorzystywanych przez sieci PNNI w ATM. LSA są wykorzystywane do przekazywania informacji o węźle, stanach łączy i dostępności. Tak jak w PNNI, część informacji o topologii jest statyczna, a część dynamiczna. W celu stworzenia większej grupy węzłów w AS, sieć musi używać protokołu OSPF w taki sposób, aby zminimalizować ilość wymienianej dynamicznej informacji o topologii sieci, takiej jak dostępne pasmo łączy, przez określenie wartości progowych, określających częstotliwość aktualizacji.

Routing oparty o IP w przypadku żądań zestawienia połączeń w trybie połączeniowym lub z przydzieleniem określonego pasma oraz routing QoS obsługiwany jest w MPLS i DiffServ. Protokoły IGP, takie jak OSPF są wciąż wykorzystywane w celu określenia routingu w architekturze MPLS, ale są tylko jedną z wielu proponowanych możliwości zaimplementowanych w inżynierii ruchu TE w sieciach MPLS. Dokument szkieletowy TE w MPLS mówi o wielu mechanizmach TE: rozproszonym , scentralizowanym, off-line, on-line, uzależnionym od czasu, uzależnionym od stanu, uzależnionym od zdarzenia. Wiele z nich, ale nie wszystkie mogą wykorzystywać protokół IGP, taki jak OSPF.

Jak opisano w dokumencie szkieletowym TE w MPLS, potrzebne jest wiele rozszerzeń do tradycyjnych protokołów IGP, takich jak OSPF i IS-IS, aby umożliwić im dystrybucję dodatkowych informacji o stanie wymaganych przez constraint-based routing. Zasadniczo, te rozszerzenia wymagają propagacji dodatkowych informacji w LSA, takich jak atrybuty łącza, w których będzie informacja o możliwym do zarezerwowania paśmie i klasa zasobu łącza (administracyjnie przydzielona własność łącza). W niektórych sieciach zaczęto już stosować MPLS w celach zarządzania inżynierią ruchu. jednym z możliwych scenariuszy jest rozwijanie sieci MPLS w polączeniu z protokołami IGP (IS-IS-TE lub OSPF-TE), które obsługują rozszerzenia dla inżynierii ruchu, a także w połączeniu z constrained-based routingiem dla jasnego obliczenia tras i protokołem sygnalizacyjnym (RSVP-TE lub CRLDP) dla tworzenia ścieżek LSP.

W kontekście inżynierii ruchu w MPLS, administratorzy sieciowi określają i konfigurują atrybuty łączy wraz z ograniczeniami zasobów, takich jak maksymalne pasmo do zarezerwowania i klasa zasobów dla danego łącza (interfejsu), wewnątrz domeny MPLS. Protokoły stanu łącza obsługujące rozszerzenia TE (np.OSPF-TE) są wykorzystywane do propagacji informacji o topologii sieci i atrybutach łączy do wszystkich routerów w danej strefie routingu. Administratorzy określają również wszystkie ścieżki LSP inicjowane przez każdy router. Dla każdego LSP określa się węzeł docelowy i atrybuty LSP, które wskazują jakie wymagania są satysfakcjonujące podczas procesu zestawiania ścieżki. Każdy router wykorzystuje wtedy lokalny proces constraint-based routingu w celu wyznaczenia jawnych ścieżek dla wszystkich LSP biorących początek od niego. Wiąże się z tym również wykorzystanie protokołu sygnalizacjnego do zestawiania ścieżek LSP. Dzięki poprawnie przydzielomym wartościom pasma dla każdego łącza i ścieżki LSP, natłok powstający przez źle rozdystrybuowany ruch można usunąć lub osłabić.

W celu określenia dróg LSP, MPLS polega na mechanizmach warstwy 3 (sieciowej). MPLS nie ma wbudowanego routingu, ponieważ znajduje się pomiędzy warstwą 3 i 2. W przeciwieństwie do protokołów wartswy sieciowej, MPLS nie ma komponentów adresowania i routingu, dlatego też polega on na protokole IP, OSPF bądź BGP. MPLS nie jest również protokołem warstwy 2 (łącza danych) i nie ma jednego formatu dla transmisji danych, który to wymagany jest dla protokołów wartswty 2. Tak naprawdę, jak rozszerzenia OSPF/IS-IS i jak funkcjonalności oparte o reguły zostaną wykorzystane, w celu określenia routingu MPLS, zależy od implementacji producenta. To co się pojawia wzwiązku z tym, to duża liczba różnych możliwości implementacji inżynierii ruchu w MPLS, a dostawcy usług specyfikują własne wymagania dla ogólnych standaryzowanych metod inżynierii ruchu. Dlatego też wszelkie implementacje biorą pod uwagę sugestie dostawców usług.

W związku z powyższym, zostały określone następujące założenia odnośnie standardów routingu opartego o IP:

- routing wywołania głosowego będzie wykorzystywał protokół H.323 lub SIP (Session Initialization Protokol) do translacji nazw na numery, a także będzie współpracował z szerokopasmową częścią użytkownika ISDN (B-ISUP) i protokołem BICC (Bearer-independent call cantrol, aby dostosować żądania zestawienia i rozłączenia połaczenia.

- routing połączenia/alokacji pasma będzie wykorzystywał metody selekcji ścieżek wg. BGP/OSPF w powiązaniu z MPLS. MPLS wykorzystuje protokół CRLDP (Constraint-based Routing Label Distribution Protocol) lub protocol RSVP (Resource reSerVation Protocol) w celu ustanowienia ścieżek CRLSP opartych o routing z ograniczeniami (Constraint-based Routing Label Switched Path). Alokacja pasma do CRLSP jest realizowana przez zarządzanie zasobami QoS.

Sieci IP wykorzystują adresację IP składającą się z adresu węzła i maski sieci dla identyfikacji każdego urządzenia w sieci. Dlatego też jest potrzebny mechanizm translacji adresacji E.164 AESA (ATM End System Adres) na adresację IP. Trwające pracę nad tym zagadnieniem zakładają wykorzystanie bazy danych translacji, opartej o system DNS (Domain Name System). Przy pomocy tej translacji, węzły IP będą mogły dokonywać zamiany adresów E.164 AESA, dzięki czemu możliwa będzie współpraca z sieciami TDM (Time Division Multiplexing) i ATM wykorzystującymi tą numerację.