home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1093.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  21KB  |  255 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                         H.W. Braun Request for Comments: 1093                                         Merit                                                            February 1989 
  8.  
  9.                      The NSFNET Routing Architecture 
  10.  
  11. Status of this Memo 
  12.  
  13.    This document describes the routing architecture for the NSFNET    centered around the new NSFNET Backbone, with specific emphasis on    the interface between the backbone and its attached networks.    Distribution of this memo is unlimited. 
  14.  
  15. Introduction 
  16.  
  17.    This document describes the routing architecture for the NSFNET    centered around the new NSFNET Backbone, with specific emphasis on    the interface between the backbone and its attached networks.  It    reflects and augments thoughts described in [1], discussions during    the Internet Engineering Task Force meeting at the San Diego    Supercomputing Center in March 1988, discussions on mailing lists,    especially on a backbone/regional network working group mailing list,    and a final discussion held at the IBM T.J. Watson Research Center in    Yorktown, NY, on the 21st of March 1988.  The Yorktown meeting was    attended by Hans-Werner Braun (Merit), Scott Brim (Cornell    University), Mark Fedor (NYSERNet), Jeff Honig (Cornell University),    and Jacob Rekhter (IBM).  Thanks also to: Milo Medin (NASA), John Moy    (Proteon) and Greg Satz (Cisco) for discussing this document by email    and/or phone. 
  18.  
  19.    Understanding of [1] is highly recommended prior to reading this    document. 
  20.  
  21. 1. Routing Overview 
  22.  
  23.    The new NSFNET backbone forms the core of the overall NSFNET, which    connects to regional networks (or regional backbones) as well as to    peer networks (other backbones like the NASA Science Network or the    ARPANET).  The NSFNET core uses a SPF based internal routing    protocol, adapted from the IS-IS protocol submitted by ANSI for    standardization to the ISO.  The ANSI IS-IS protocol is based upon    work done at Digital Equipment Corporation.  Its adaptation to the    Internet environment requires additional definitions, most notably to    the addressing structure, which will be described in a later    document.  This adaptation was largely done by Jacob Rekhter of IBM    Research in Yorktown, NY. The RCP/PSP routing architecture was    largely implemented by Rick Boivie and his colleagues at IBM TCS in 
  24.  
  25.  
  26.  
  27. Braun                                                           [Page 1] 
  28.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  29.  
  30.     Milford, CT.  The adaptation of EGP to the NSS routing code and the    new requirements was done jointly by Jeff Honig (who spent about a    week to work on this at IBM Research) and Jacob Rekhter.  Jeff is    integrating the changes done for the new EGP requirements into the    "gated" distributions. 
  31.  
  32.    The IGP derives routing tables from Internet address information.    This information is flooded throughout the NSFNET core, and the    individual NSS nodes create or update their routing information after    running the SPF algorithm over the flooded information.  A detailed    description of the NSFNET backbone IGP will be documented in a future    document. 
  33.  
  34.    The routing interface between the NSFNET core and regional backbones    as well as peer networks utilizes the Exterior Gateway Protocol    (EGP).  The EGP/IGP consistency and integrity at the interface points    is ensured by filtering mechanisms according to individual nodal    routing policy data bases [1].  EGP is selected as the routing    interface of choice between the NSFNET backbone and its regional    attachments due to its widespread implementation as well its ability    to utilize autonomous system designators and to allow for effective    firewalls between systems.  In the longer run the hope is to replace    the EGP interface with a new inter Autonomous System protocol. Such a    new protocol should also allow to move the filtering of network    numbers or Autonomous Network number groups to the regional gateways    in order for the regional gateways to decide as to what routing    information they wish to receive. 
  35.  
  36.    A general model is to ensure consistent routing information between    peer networks.  This means that, e.g., the NSFNET core will have the    same sets of Internet network numbers in its routing tables as are    present in the ARPANET core.  However, the redistribution of this    routing information is tightly controlled and based on Autonomous    System numbers.  For example, ARPANET routes with the ARPANET    Autonomous System number will not be redistributed into regional or    other peer networks.  If an NSFNET internal path exists to such a    network known to the ARPANET it may be redistributed into regional    networks, subject to further policy verification. Generally it may be    necessary to have different trust models for peer and subordinate    networks, while giving a greater level of trust to peer networks. 
  37.  
  38.    The described use of EGP, which is further elaborated on in [1]    requires bidirectional translation of network information between the    IGP in use and EGP. 
  39.  
  40. 2. Conclusions reached during the discussions 
  41.  
  42.    The following conclusions were reached during the meeting and in 
  43.  
  44.  
  45.  
  46. Braun                                                           [Page 2] 
  47.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  48.  
  49.     subsequent discussions: 
  50.  
  51.       No DDN-only routes (ARPANET/MILNET) shall be announced into the       regional backbones.  This is a specific case of the ability to       suppress information from specific Autonomous Systems, as       described later. 
  52.  
  53.       Regional backbones are required to use an unique Autonomous System       number.  Announcements from non-sanctioned autonomous systems,       relative to a particular site, will not be believed and will       instead trigger an alarm to the Network Operations Center. 
  54.  
  55.       Regional backbone attachments must not require routes to local       subnets.  This means that the locally attached network needs to       use a flat space, without subnet bits, at least from the NSS point       of view.  The reason for this is that the EGP information       exchanged between the regional gateway and the NSS cannot include       subnet information. Therefore the NSS has no knowledge of remote       subnets.  The safest way to get around this limitation is to use a       non-subnetted network (like a separate Class-C network) at the       interface between a regional backbone and the NSFNET backbone.       The other way is to use Proxy-ARP while having just the NSS think       that the network is not subnetted. In the latter case care must be       taken so that the E-PSP uses the proper local IP broadcast       address. 
  56.  
  57.       Routing information received by the NSS from regional gateways       will be verified on both network number and autonomous system       number. 
  58.  
  59.       Metric reconstitution is done on a per-network basis.  The NSS       will construct the fixed metric it will use for a given network       number from its internal data base.  Network metrics given to the       NSS via EGP will be ignored.  The metrics used are a result of an       ordered list of preferred paths as supplied by the regional       backbones and the attached campuses.  This metric is of relevance       only to the NSFNET core itself.  The mechanisms are further       explained in [1]. 
  60.  
  61.       Global metric reconstitution by Autonomous System numbers is       necessary in specific cases, such as peer networks.  An example is       that ARPANET routes will be reconstituted to a global metric, as       determined by the NSS. 
  62.  
  63.       EGP announcements into regional networks will use a fixed metric.       The metric used shall be "128."  The 128-metric is somewhat       arbitrarily chosen to be high enough so that a regional backbone       will get a metric high enough from the NSFNET Core AS to allow a 
  64.  
  65.  
  66.  
  67. Braun                                                           [Page 3] 
  68.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  69.  
  70.        comparison against other (most likely internal) routes. "128" is       also consistent with [2]. 
  71.  
  72.       Peer network routes (e.g., ARPANET routes) are propagated through       the NSS structure. 
  73.  
  74.       No DEFAULT routing information is distributed within the NSFNET       backbone, as the NSFNET core has the combined routing knowledge of       the attached regional and peer networks. 
  75.  
  76.       We do not expect the requirement for damping of routing update       frequencies, at least initially.  The frequency of net up/down       changes combined with the available bandwidth and CPU capacity do       not let the frequency of SPF floodings appear as being a major       problem.  Simple metric changes as heard by a NSS via EGP will not       trigger updates. 
  77.  
  78.       An allowed list of Source Autonomous System information will be       used to convert from the IGP to EGP, on a Destination Autonomous       System number basis, to allow for specific exclusion of definable       remote Autonomous System information. 
  79.  
  80.       EGP must only announce networks for which the preferred path is       via the IGP.  This means in particular that the EGP peer will       never announce via EGP what it learned via EGP on the same       interface, not even if the information was received from a third       EGP peer.  This will avoid the back-distribution of information       learned via that same interface.  The EGP peers of regional       gateways must only announce information belonging to their own       Autonomous System. 
  81.  
  82.       EGP will be used in interior mode only. 
  83.  
  84.       The regional backbones are responsible for generating DEFAULT       routing information at their option.  One possibility is to       generate an IGP default on a peer base as long as the NSS EGP       connection is working.  The EGP information will not include a       special indication for DEFAULT. 
  85.  
  86.       It is highly desirable to have direct peer-peer connections, to       ease the implementation of a consistent routing data base. 
  87.  
  88.       A single Autonomous System number may not be used with two E-PSPs       at the same time as long as the two E-PSP's belong to the same       NSS.  Otherwise the same Autonomous System number can be used from       multiple points of attachment to the backbone and therefore can       talk to more than one E-PSP.  However, this may result in       suboptimal routing unless multiple announcements are properly 
  89.  
  90.  
  91.  
  92. Braun                                                           [Page 4] 
  93.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  94.  
  95.        engineered according to [1]. 
  96.  
  97.       The administrator of the regional networks should be warned that       improper routing implementations within the region may create       suboptimal regional routing by using this restriction if no care       is taken in that: 
  98.  
  99.          Only networks belonging to their own Autonomous System get          preferred over NSFNET backbone paths; this may extend to a          larger virtual Autonomous System if backdoor paths are          effectively implemented. 
  100.  
  101.          IGP implementations should not echo back routing information          heard via the same path. 
  102.  
  103.          If two regional networks decide to implement a backdoor          connection between themselves, then the backdoor must have a          firewall in so that information about their own Autonomous          System cannot flow in from the other Autonomous System.  That          is, a regional network must not allow information about          networks that are interior to its Autonomous System to enter          via exterior routes.  Likewise, if a regional network is          connected to the NSFNET via two NSS connections, the NSS cannot          send back information about the Autonomous System into the          Autonomous System where it originated.  The end effect is that          partitions within an Autonomous System will not be healed by          using the NSS system.  In addition, if three or more regionals          connect to each other via multiple back-door paths, it is          imperative that all back-door paths have firewalls that ensure          that the above restrictions are imposed.  These actions are          necessary to prevent routing loops that involve the NSS system.          Furthermore routing information should only be accepted from          another regional backbone via backdoor paths for networks which          are positively desired to be reached via this same backdoor          path. 
  104.  
  105. 3. EGP requirements for attached gateways 
  106.  
  107.    The following EGP requirements are necessary for attached gateways;    they may require changes in existing vendor products: 
  108.  
  109.       IGP to EGP routing exchanges need to be bidirectional.  This       feature should be selectable by the gateway administrator, and by       default be configured OFF. 
  110.  
  111.       The metric used when translating from EGP to IGP should be       configurable. 
  112.  
  113.  
  114.  
  115.  Braun                                                           [Page 5] 
  116.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  117.  
  118.        It must be possible for IGP information to override EGP       information, so that the internal paths are preferred over       external paths.  Overriding EGP information on an absolute basis,       where an external path would never be used as long as there is an       internal one, is acceptable. 
  119.  
  120.       The ability to do route filtering in the regional gateways on a       per net basis is highly desirable to allow the regional gateways       to do a further selection as to what routes they would want to       redistribute into their network. 
  121.  
  122.       The existence of an EGP connection should optionally lead to the       generation of a DEFAULT announcement for propagation via the IGP.       The DEFAULT metric should be independently configurable. 
  123.  
  124.       EGP routes with a metric of "128" should be acceptable.  In most       cases the regional backbone should ignore the EGP metric. 
  125.  
  126.       The regional gateways must only announce networks known to their       own Autonomous System.  At the very least they must not       redistribute routing information via EGP for routes previously       learned via EGP. 
  127.  
  128.       It would be beneficial if the regional IGPs would tag routes as       being EGP derived. 
  129.  
  130.       If the EGP peer (e.g., a NSS) terminates the EGP exchange the       previously learned routes should expire in a timely fashion. 
  131.  
  132. 4. References 
  133.  
  134.    [1]  Rekhter, J., "EGP and Policy Based Routing in the New NSFNET         Backbone", T.J. Watson Research Center, IBM Corporation, March         1988.  Also as RFC 1092, February 1989. 
  135.  
  136.    [2]  Mills, D., "Autonomous Confederations", RFC 975, M/A-COM         Linkabit, February 1986. 
  137.  
  138.    [3]  Mills, D., "Exterior Gateway Formal Specification", RFC 904,         M/A-COM Linkabit, April 1984. 
  139.  
  140.    [4] "Exterior Gateway Protocol, Version 3, Revisions and Extensions,"         Working Notes of the IETF WG on EGP, Marianne L. Gardner and         Mike Karels, February 1988. 
  141.  
  142.    [5]  "Management and Operation of the NSFNET Backbone Network,"         proposal to the National Science Foundation, Merit Computer         Network, August 1987. 
  143.  
  144.  
  145.  
  146. Braun                                                           [Page 6] 
  147.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  148.  
  149.  5. Appendix 
  150.  
  151.    The following are extensions implemented for the "gated" EGP    implementation, as designed by Jeff Honig of the Cornell University    Theory Center.  These extensions are still in the design stage and    may be changed over time.  They are included here as an    implementation example. 
  152.  
  153.    Changes to egpneighbor clause: 
  154.  
  155.    egpneighbor <address>   metricin <metric>                            egpmetricout <egpmetric>                            ASin <as>                            ASout <as>                            nogendefault                            acceptdefault                            defaultout <egpmetric>                            validate 
  156.  
  157.    metricin <metric> 
  158.  
  159.         If specified, the metric of all nets received from this         neighbor are set to <metric>. 
  160.  
  161.    egpmetricout <egpmetric> 
  162.  
  163.         If specified, the metric of all nets sent to this neighbor,         except default, are set to <egpmetric>. 
  164.  
  165.    ASin <as> 
  166.  
  167.         If specified, EGP packets received from this neighbor must         specify this AS number of an EGP error packet is generated.         The AS number is only checked at neighbor acquisition time. 
  168.  
  169.    ASout <as> 
  170.  
  171.         If specified, this AS number is used on all EGP packets sent         to thiqs neighbor 
  172.  
  173.    nogendefault 
  174.  
  175.         If specified, this neighbor is not considered when         generating a gateway default. 
  176.  
  177.    acceptdefault 
  178.  
  179.         If specified, the default will be accepted from this 
  180.  
  181.  
  182.  
  183. Braun                                                           [Page 7] 
  184.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  185.  
  186.          neighbor, otherwise it will be explicitly ignored. 
  187.  
  188.    defaultout <egpmetric> 
  189.  
  190.         If specified, the internally generated default is send to         this neighbor in EGP updates.  Default learned from other         gateways is not propogated. 
  191.  
  192.    validate 
  193.  
  194.         If specifed, all nets learned from this EGP neighbor must         have a corresponding 'validAS' clause or they will be         ignored. 
  195.  
  196.    Addition of a validAS clause: 
  197.  
  198.    validAS <net> AS <as> metric <metric> 
  199.  
  200.       This clause specifies which AS a network may be learned from and       what internal metric to use when the net is learned.  The       specifies the 'validate' option.  Note that more than one may be       learned from more than one AS. 
  201.  
  202.    Addition of sendAS and donotsendAS clauses: 
  203.  
  204.       These clauses control the announcement of exterior (currently only       EGP) routes.  Normally, exterior routes are not considered for       announcement.  When the 'sendAS' or 'donotsendAS' clauses are       used, the announce/donotannounce, egpnetsreachable and other       restrictions still apply.  The 'sendAS' and 'donotsendAS' clauses       are mutually exclusive by autonomous system. 
  205.  
  206.    sendAS <as0> ASlist <as1> <as2> ... 
  207.  
  208.       This clause specifies that only nets learned from as1, as2, ...       may be propogated to as0. 
  209.  
  210.    donotsendAS <as0> ASlist <as1> <as2> ... 
  211.  
  212.       This clause specifies that nets learned from as1, as2, ...  may       not be propogated to <as0>, all other nets are propogated. 
  213.  
  214.    An example of a "/etc/gated.conf" file could include the following: 
  215.  
  216.    #    RIP supplier    #    autonomousystem (regional AS) 
  217.  
  218.  
  219.  
  220. Braun                                                           [Page 8] 
  221.  RFC 1093              NSFNET Routing Architecture          February 1989 
  222.  
  223.     #    egpneighbor (NSS address) ASin (NSS AS) nogendefault    metricin (metric)    #    sendAS (NSS AS) ASlist (regional AS)    # 
  224.  
  225.    Where: 
  226.  
  227.         Regional AS   Is the AS number of the regional network         NSS address   Is the IP address of the local NSS         NSS AS        Is the AS number the NSFNET backbone         Metric        Is the gated internal (time delay) metric that                       EGP learned routes should have.  This is the                       metric used on output after conversion to a RIP                       metric.  Some values are: 
  228.  
  229.                                    HELLO   RIP                                    100     1                                    148     2                                    219     3                                    325     4                                    481     5 
  230.  
  231. Author's Address: 
  232.  
  233.    Hans-Werner Braun    University of Michigan    Computing Center    1075 Beal Avenue    Ann Arbor, MI 48109 
  234.  
  235.    Phone: (313) 763-4897 
  236.  
  237.    Email: HWB@MCR.UMICH.EDU 
  238.  
  239.  
  240.  
  241.  
  242.  
  243.  
  244.  
  245.  
  246.  
  247.  
  248.  
  249.  
  250.  
  251.  
  252.  
  253.  Braun                                                           [Page 9] 
  254.  
  255.