La ROUTOURNE va tourner
Résumé
Segment routing (SR) offers precise control over the paths taken: it specifies a list of detours, called segments, in IP packets. However, the number of detours that can be specified is limited by the hardware. When calculating segment lists, it is therefore necessary to limit their size. Although solutions have been proposed for calculating these lists, they lack generality and are not always optimal or efficient.
We present ROUTOURNE, a method for diverting routing algorithms so that they calculate, not simply an optimal physical path to be translated into a list of segments a posteriori (with no guarantee of its size), but directly the optimal lists of segments deployable by the underlying hardware. ROUTOURNE thus facilitates the deployment of advanced traffic engineering strategies and policies, notably for load balancing from sources.
Despite a route fraught with surprising challenges - in particular, the loss of isotonicity induced by SR - ROUTOURNE proves efficient, inducing at worst a linear overhead. Its accuracy and optimality have been proven, and its effectiveness evaluated by generalizing it to several more or less complex path calculation algorithms.
Le routage par segments (SR) offre un contrôle précis sur les chemins empruntés : il spécifie dans les paquets IP une liste de détours, appelés segments. Le nombre de détours pouvant être spécifiés est cependant limité par le matériel. Lors du calcul de listes de segments, il est donc nécessaire d'en limiter la taille. Bien que des solutions aient été proposées pour calculer ces listes, celles-ci manquent de généralité, et ne sont pas toujours optimales ou efficaces.
Nous présentons ROUTOURNE, une méthode permettant de détourner les algorithmes de routage afin que ces derniers calculent, non pas simplement un chemin physique optimal à traduire en liste de segments a posteriori (sans garantie sur sa taille), mais directement les listes de segments optimales et déployables par le matériel sous-jacent. ROUTOURNE facilite ainsi le déploiement de stratégies d'ingénierie de trafic et de politiques avancées, notamment pour équilibrer la charge depuis les sources.
Malgré une route truffée de défis surprenants -- en particulier, la perte d'isotonie induite par SR, ROUTOURNE s'avère efficace, induisant au pire un surcoût linéaire. Son exactitude et optimalité ont été prouvées, et son efficacité évaluée en la généralisant à plusieurs algorithmes de calcul de chemins plus ou moins complexes.
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