home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1479.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  280KB  |  2,660 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                     M. Steenstrup Request for Comments: 1479                 BBN Systems and Technologies                                                               July 1993 
  8.  
  9.       Inter-Domain Policy Routing Protocol Specification: Version 1 
  10.  
  11. Status of this Memo 
  12.  
  13.    This RFC specifies an IAB standards track protocol for the Internet    community, and requests discussion and suggestions for improvements.    Please refer to the current edition of the "IAB Official Protocol    Standards" for the standardization state and status of this protocol.    Distribution of this memo is unlimited. 
  14.  
  15. Abstract 
  16.  
  17.    We present the set of protocols and procedures that constitute    Inter-Domain Policy Routing (IDPR).  IDPR includes the virtual    gateway protocol, the flooding protocol, the route server query    protocol, the route generation procedure, the path control protocol,    and the data message forwarding procedure. 
  18.  
  19. Contributors 
  20.  
  21.    The following people have contributed to the protocols and procedures    described in this document: Helen Bowns, Lee Breslau, Ken Carlberg,    Isidro Castineyra, Deborah Estrin, Tony Li, Mike Little, Katia    Obraczka, Sam Resheff, Martha Steenstrup, Gene Tsudik, and Robert    Woodburn. 
  22.  
  23. Table of Contents 
  24.  
  25.    1. Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3    1.1. Domain Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3    1.2. Policy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5    1.3. IDPR Functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5    1.3.1. IDPR Entities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6    1.4. Policy Semantics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7    1.4.1. Source Policies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7    1.4.2. Transit Policies. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8    1.5. IDPR Message Encapsulation. . . . . . . . . . . . . . . . . . 9    1.5.1. IDPR Data Message Format. . . . . . . . . . . . . . . . . .11    1.6. Security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12    1.7. Timestamps and Clock Synchronization. . . . . . . . . . . . .13    1.8. Network Management. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14    1.8.1. Policy Gateway Configuration. . . . . . . . . . . . . . . .17    1.8.2. Route Server Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . .18 
  26.  
  27.  
  28.  
  29. Steenstrup                                                      [Page 1] 
  30.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  31.  
  32.     2. Control Message Transport Protocol. . . . . . . . . . . . . . .18    2.1. Message Transmission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20    2.2. Message Reception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22    2.3. Message Validation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23    2.4. CMTP Message Formats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24    3. Virtual Gateway Protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27    3.1. Message Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28    3.1.1. Pair-PG Messages. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28    3.1.2. Intra-VG Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29    3.1.3. Inter-VG Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29    3.1.4. VG Representatives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31    3.2. Up/Down Protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31    3.3. Implementation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33    3.4. Policy Gateway Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . .35    3.4.1. Within a Virtual Gateway. . . . . . . . . . . . . . . . . .35    3.4.2. Between Virtual Gateways. . . . . . . . . . . . . . . . . .37    3.4.3. Communication Complexity. . . . . . . . . . . . . . . . . .40    3.5. VGP Message Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41    3.5.1. UP/DOWN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41    3.5.2. PG CONNECT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42    3.5.3. PG POLICY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43    3.5.4. VG CONNECT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44    3.5.5. VG POLICY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45    3.5.6. Negative Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . .46    4. Routing Information Distribution. . . . . . . . . . . . . . . .47    4.1. AD Representatives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48    4.2. Flooding Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48    4.2.1. Message Generation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50    4.2.2. Sequence Numbers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52    4.2.3. Message Acceptance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52    4.2.4. Message Incorporation . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54    4.2.5. Routing Information Database. . . . . . . . . . . . . . . .56    4.3. Routing Information Message Formats . . . . . . . . . . . . .57    4.3.1. CONFIGURATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57    4.3.2. DYNAMIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62    4.3.3. Negative Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . .63    5. Route Server Query Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . .64    5.1. Message Exchange. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64    5.2. Remote Route Server Communication . . . . . . . . . . . . . .65    5.3. Routing Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66    5.4. Routes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67    5.5. Route Server Message Formats. . . . . . . . . . . . . . . . .67    5.5.1. ROUTING INFORMATION REQUEST . . . . . . . . . . . . . . . .67    5.5.2. ROUTE REQUEST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68    5.5.3. ROUTE RESPONSE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71    5.5.4. Negative Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . .72    6. Route Generation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73    6.1. Searching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74 
  33.  
  34.  
  35.  
  36. Steenstrup                                                      [Page 2] 
  37.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  38.  
  39.     6.1.1. Implementation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75    6.2. Route Directionality. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78    6.3. Route Database. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79    6.3.1. Cache Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80    7. Path Control Protocol and Data Message Forwarding Procedure . .80    7.1. An Example of Path Setup. . . . . . . . . . . . . . . . . . .81    7.2. Path Identifiers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84    7.3. Path Control Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85    7.4. Setting Up and Tearing Down a Path. . . . . . . . . . . . . .87    7.4.1. Validating Path Identifiers . . . . . . . . . . . . . . . .89    7.4.2. Path Consistency with Configured Transit Policies . . . . .89    7.4.3. Path Consistency with Virtual Gateway Reachability. . . . .91    7.4.4. Obtaining Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92    7.4.5. Target Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93    7.4.6. Originator Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93    7.4.7. Path Life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  94    7.5. Path Failure and Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . .  95    7.5.1. Handling Implicit Path Failures . . . . . . . . . . . . .  96    7.5.2. Local Path Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  97    7.5.3. Repairing a Path. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  98    7.6. Path Control Message Formats. . . . . . . . . . . . . . . . 100    7.6.1. SETUP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101    7.6.2. ACCEPT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103    7.6.3. REFUSE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103    7.6.4. TEARDOWN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104    7.6.5. ERROR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105    7.6.6. REPAIR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106    7.6.7. Negative Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . 106    8. Security Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106    9. Authors's Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107    References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 
  40.  
  41. 1.  Introduction 
  42.  
  43.    In this document, we specify the protocols and procedures that    compose Inter-Domain Policy Routing (IDPR).  The objective of IDPR is    to construct and maintain routes between source and destination    administrative domains, that provide user traffic with the services    requested within the constraints stipulated for the domains    transited.  IDPR supports link state routing information distribution    and route generation in conjunction with source specified message    forwarding.  Refer to [5] for a detailed justification of our    approach to inter-domain policy routing. 
  44.  
  45. 1.1.  Domain Elements 
  46.  
  47.    The IDPR architecture has been designed to accommodate an    internetwork with tens of thousands of administrative domains 
  48.  
  49.  
  50.  
  51. Steenstrup                                                      [Page 3] 
  52.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  53.  
  54.     collectively containing hundreds of thousands of local networks.    Inter-domain policy routes are constructed using information about    the services offered by, and the connectivity between, administrative    domains.  The intra-domain details - gateways, networks, and links    traversed - of an inter-domain policy route are the responsibility of    intra-domain routing and are thus outside the scope of IDPR. 
  55.  
  56.    An "administrative domain" (AD) is a collection of contiguous hosts,    gateways, networks, and links managed by a single administrative    authority.  The domain administrator defines service restrictions for    transit traffic and service requirements for locally-generated    traffic, and selects the addressing schemes and routing procedures    that apply within the domain.  Within the Internet, each domain has a    unique numeric identifier assigned by the Internet Assigned Numbers    Authority (IANA). 
  57.  
  58.    "Virtual gateways" (VGs) are the only IDPR-recognized connecting    points between adjacent domains.  Each virtual gateway is a    collection of directly-connected "policy gateways" (see below) in two    adjoining domains, whose existence has been sanctioned by the    administrators of both domains.  The domain administrators may agree    to establish more than one virtual gateway between the two domains.    For each such virtual gateway, the two administrators together assign    a local numeric identifier, unique within the set of virtual gateways    connecting the two domains.  To produce a virtual gateway identifier    unique within its domain, a domain administrator concatenates the    mutually assigned local virtual gateway identifier together with the    adjacent domain's identifier. 
  59.  
  60.    Policy gateways (PGs) are the physical gateways within a virtual    gateway.  Each policy gateway enforces service restrictions on IDPR    transit traffic, as stipulated by the domain administrator, and    forwards the traffic accordingly.  Within a domain, two policy    gateways are "neighbors" if they are in different virtual gateways.    A single policy gateway may belong to multiple virtual gateways.    Within a virtual gateway, two policy gateways are "peers" if they are    in the same domain and are "adjacent" if they are in different    domains.  Adjacent policy gateways are "directly connected" if the    only Internet-addressable entities attached to the connecting medium    are policy gateways in the virtual gateways.  Note that this    definition implies that not only point-to-point links but also    networks may serve as direct connections between adjacent policy    gateways.  The domain administrator assigns to each of its policy    gateways a numeric identifier, unique within that domain. 
  61.  
  62.    A "domain component" is a subset of a domain's entities such that all    entities within the subset are mutually reachable via intra-domain    routes, but no entities outside the subset are reachable via intra- 
  63.  
  64.  
  65.  
  66. Steenstrup                                                      [Page 4] 
  67.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  68.  
  69.     domain routes from entities within the subset.  Normally, a domain    consists of a single component, namely itself; however, when    partitioned, a domain consists of multiple components.  Each domain    component has an identifier, unique within the Internet, composed of    the domain identifier together with the identifier of the lowest-    numbered operational policy gateway within the component.  All    operational policy gateways within a domain component can discover    mutual reachability through intra-domain routing information.  Hence,    all such policy gateways can consistently determine, without explicit    negotiation, which of them has the lowest number. 
  70.  
  71. 1.2.  Policy 
  72.  
  73.    With IDPR, each domain administrator sets "transit policies" that    dictate how and by whom the resources in its domain should be used.    Transit policies are usually public, and they specify offered    services comprising: 
  74.  
  75.    -   Access restrictions: e.g., applied to traffic to or from certain        domains or classes of users. 
  76.  
  77.    -   Quality: e.g., delay, throughput, or error characteristics. 
  78.  
  79.    -   Monetary cost: e.g., charge per byte, message, or unit time. 
  80.  
  81.    Each domain administrator also sets "source policies" for traffic    originating in its domain.  Source policies are usually private, and    they specify requested services comprising: 
  82.  
  83.    -   Access restrictions: e.g., domains to favor or avoid in routes. 
  84.  
  85.    -   Quality: e.g., acceptable delay, throughput, and reliability. 
  86.  
  87.    -   Monetary cost: e.g., acceptable session cost. 
  88.  
  89. 1.3.  IDPR Functions 
  90.  
  91.    IDPR comprises the following functions: 
  92.  
  93.    -   Collecting and distributing routing information including domain        transit policies and inter-domain connectivity. 
  94.  
  95.    -   Generating and selecting policy routes based on the routing        information distributed and on the source policies configured or        requested. 
  96.  
  97.    -   Setting up paths across the Internet using the policy routes        generated. 
  98.  
  99.  
  100.  
  101. Steenstrup                                                      [Page 5] 
  102.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  103.  
  104.     -   Forwarding messages across and between domains along the        established paths. 
  105.  
  106.    -   Maintaining databases of routing information, inter-domain policy        routes, forwarding information, and configuration information. 
  107.  
  108. 1.3.1.  IDPR Entities 
  109.  
  110.    Several different entities are responsible for performing the IDPR    functions. 
  111.  
  112.    Policy gateways, the only IDPR-recognized connecting points between    adjacent domains, collect and distribute routing information,    participate in path setup, forward data messages along established    paths, and maintain forwarding information databases. 
  113.  
  114.    "Path agents", resident within policy gateways and within "route    servers" (see below), act on behalf of hosts to select policy routes,    to set up and manage paths, and to maintain forwarding information    databases.  Any Internet host can reap the benefits of IDPR, as long    as there exists a path agent configured to act on its behalf and a    means by which the host's messages can reach the path agent.    Specifically, a path agent in one domain may be configured to act on    behalf of hosts in another domain.  In this case, the path agent's    domain is an IDPR "proxy" for the hosts' domain. 
  115.  
  116.    Route servers maintain both the routing information database and the    route database, and they generate policy routes using the routing    information collected and the source policies requested by the path    agents.  A route server may reside within a policy gateway, or it may    exist as an autonomous entity.  Separating the route server functions    from the policy gateways frees the policy gateways from both the    memory intensive task of database (routing information and route)    maintenance and the computationally intensive task of route    generation.  Route servers, like policy gateways, each have a unique    numeric identifier within their domain, assigned by the domain    administrator. 
  117.  
  118.    Given the size of the current Internet, each policy gateway can    perform the route server functions, in addition to its message    forwarding functions, with little or no degradation in message    forwarding performance.  Aggregating the routing functions into    policy gateways simplifies implementation; one need only install IDPR    protocols in policy gateways.  Moreover, it simplifies communication    between routing functions, as all functions reside within each policy    gateway.  As the Internet grows, the memory and processing required    to perform the route server functions may become a burden for the    policy gateways.  When this happens, each domain administrator should 
  119.  
  120.  
  121.  
  122. Steenstrup                                                      [Page 6] 
  123.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  124.  
  125.     separate the route server functions from the policy gateways in its    domain. 
  126.  
  127.    "Mapping servers" maintain the database of mappings that resolve    Internet names and addresses to domain identifiers.  Each host is    contained within a domain and is associated with a proxy domain which    may be identical with the host's domain.  The mapping server function    will be integrated into the existing DNS name service (see [6]) and    will provide mappings between a host and its local and proxy domains. 
  128.  
  129.    "Configuration servers" maintain the databases of configured    information that apply to IDPR entities within their domains.    Configuration information for a given domain includes transit    policies (i.e., service offerings and restrictions), source policies    (i.e., service requirements), and mappings between local IDPR    entities and their names and addresses.  The configuration server    function will be integrated into a domain's existing network    management system (see [7]-[8]). 
  130.  
  131. 1.4.  Policy Semantics 
  132.  
  133.    The source and transit policies supported by IDPR are intended to    accommodate a wide range of services available throughout the    Internet.  We describe the semantics of these policies, concentrating    on the access restriction aspects.  To express these policies in this    document, we have chosen to use a syntactic variant of Clark's policy    term notation [1].  However, we provide a more succinct syntax (see    [7]) for actually configuring source and transit policies. 
  134.  
  135. 1.4.1.  Source Policies 
  136.  
  137.    Each source policy takes the form of a collection of sets as follows: 
  138.  
  139.    Applicable Sources and Destinations:       {((H(1,1),s(1,1)),...,(H(1,f1),s(1,f1))),...,((H(n,1),s(n,1)),...,       (H(n,fn),s(n,fn)))}: The set of groups of source/destination       traffic flows to which the source policy applies.  Each traffic       flow group ((H(i,1),s(i,1)),...,(H(i,fi),s(i,fi))) contains a set       of source hosts and corresponding destination hosts.  Here, H(i,j)       represents a host, and s(i,j), an element of {SOURCE,       DESTINATION}, represents an indicator of whether H(i,j) is to be       considered as a source or as a destination. 
  140.  
  141.    Domain Preferences: {(AD(1),x(1)),...,(AD(m),x(m))}: The set of       transit domains that the traffic flows should favor, avoid, or       exclude.  Here, AD(i) represents a domain, and x(i), an element of       {FAVOR, AVOID, EXCLUDE}, represents an indicator of whether routes       including AD(i) are to be favored, avoided if possible, or 
  142.  
  143.  
  144.  
  145. Steenstrup                                                      [Page 7] 
  146.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  147.  
  148.        unconditionally excluded. 
  149.  
  150.    UCI: The source user class for the traffic flows listed. 
  151.  
  152.    RequestedServices: The set of requested services not related to       access restrictions, i.e., service quality and monetary cost. 
  153.  
  154.    When selecting a route for a traffic flow from a source host H(i,j)    to a destination host H(i,k), where 1 < or = i < or = n and 1 < or =    j, k < or = fi, the path agent (see section 1.3.1) must honor the    source policy such that: 
  155.  
  156.    - For each domain, AD(p), contained in the route, AD(p) is not equal      to any AD(k), such that 1 < or = k < or = m and x(k) = EXCLUDE. 
  157.  
  158.    - The route provides the services listed in the set Requested      Services. 
  159.  
  160. 1.4.2.  Transit Policies 
  161.  
  162.    Each transit policy takes the form of a collection of sets as    follows: 
  163.  
  164.    Source/Destination Access Restrictions:       {((H(1,1),AD(1,1),s(1,1)),...,(H(1,f1),AD(1,f1),s(1,f1))),...,       ((H(n,1),AD(n,1),s(n,1)),...,(H(n,fn),AD(n,fn),s(n,fn)))}: The set       of groups of source and destination hosts and domains to which the       transit policy applies.  Each domain group       ((H(i,1),AD(i,1),s(i,1)),...,(H(i,fi),AD(i,fi),s(i,fi))) contains       a set of source and destination hosts and domains such that this       transit domain will carry traffic from each source listed to each       destination listed.  Here, H(i,j) represents a set of hosts,       AD(i,j) represents a domain containing H(i,j), and s(i,j), a       subset of {SOURCE, DESTINATION}, represents an indicator of       whether (H(i,j),AD(i,j)) is to be considered as a set of sources,       destinations, or both. 
  165.  
  166.    Temporal Access Restrictions: The set of time intervals during which       the transit policy applies. 
  167.  
  168.    User Class Access Restrictions: The set of user classes to which the       transit policy applies. 
  169.  
  170.    Offered Services: The set of offered services not related to access       restrictions, i.e., service quality and monetary cost. 
  171.  
  172.  
  173.  
  174.  
  175.  
  176.  Steenstrup                                                      [Page 8] 
  177.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  178.  
  179.     Virtual Gateway Access Restrictions:       {((VG(1,1),e(1,1)),...,(VG(1,g1),e(1,g1))),...,((VG(m,1),e(m,1)),       gateways to which the transit policy applies.  Each virtual       gateway group ((VG(i,1),e(i,1)),...,(VG(i,gi),e(i,gi))) contains a       set of domain entry and exit points such that each entry virtual       gateway can reach (barring an intra-domain routing failure) each       exit virtual gateway via an intra-domain route supporting the       transit policy.  Here, VG(i,j) represents a virtual gateway, and       e(i,j), a subset of {ENTRY, EXIT}, represents an indicator of       whether VG(i,j) is to be considered as a domain entry point, exit       point, or both. 
  180.  
  181.    The domain advertising such a transit policy will carry traffic from    any host in the set H(i,j) in AD(i,j) to any host in the set H(i,k)    in AD(i,k), where 1 < or = i < or = n and 1 < or = j, k < or = fi,    provided that: 
  182.  
  183.    - SOURCE is an element of s(i,j). 
  184.  
  185.    - DESTINATION is an element of s(i,k). 
  186.  
  187.    - Traffic from H(i,j) enters the domain during one of the intervals      in the set Temporal Access Restrictions. 
  188.  
  189.    - Traffic from H(i,j) carries one of the user class identifiers in      the set User Class Access Restrictions. 
  190.  
  191.    - Traffic from H(i,j) enters via any VG(u,v) such that ENTRY is an      element of e(u,v), where 1 < or = u < or = m and 1 < or = v < or =      gu. 
  192.  
  193.    - Traffic to H(i,k) leaves via any VG(u,w) such that EXIT is an      element of e(u,w), where 1 < or = w < or = gu. 
  194.  
  195. 1.5.  IDPR Message Encapsulation 
  196.  
  197.    There are two kinds of IDPR messages: 
  198.  
  199.    - "Data messages" containing user data generated by hosts. 
  200.  
  201.    - "Control messages" containing IDPR protocol-related control      information generated by policy gateways and route servers. 
  202.  
  203.    Within an internetwork, only policy gateways and route servers are    able to generate, recognize, and process IDPR messages.  The    existence of IDPR is invisible to all other gateways and hosts,    including mapping servers and configuration servers.  Mapping servers    and configuration servers perform necessary but ancillary functions 
  204.  
  205.  
  206.  
  207. Steenstrup                                                      [Page 9] 
  208.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  209.  
  210.     for IDPR, and thus they are not required to handle IDPR messages. 
  211.  
  212.    An IDPR entity places IDPR-specific information in each IDPR control    message it originates; this information is significant only to    recipient IDPR entities.  Using "encapsulation" across each domain,    an IDPR message tunnels from source to destination across an    internetwork through domains that may employ disparate intra-domain    addressing schemes and routing procedures. 
  213.  
  214.    As an alternative to encapsulation, we had considered embedding IDPR    in IP, as a set of IP options.  However, this approach has the    following disadvantages: 
  215.  
  216.    - Only domains that support IP would be able to participate in IDPR;      domains that do not support IP would be excluded. 
  217.  
  218.    - Each gateway, policy or other, in a participating domain would at      least have to recognize the IDPR option, even if it did not execute      the IDPR protocols.  However, most commercial routers are not      optimized for IP options processing, and so IDPR message handling      might require significant processing at each gateway. 
  219.  
  220.    - For some IDPR protocols, in particular path control, the size      restrictions on IP options would preclude inclusion of all of the      necessary protocol-related information. 
  221.  
  222.    For these reasons, we decided against the IP option approach and in    favor of encapsulation. 
  223.  
  224.    An IDPR message travels from source to destination between    consecutive policy gateways.  Each policy gateway encapsulates the    IDPR message with information, for example an IP header, that will    enable the message to reach the next policy gateway.  Note that the    encapsulating header and the IDPR-specific information may increase    the message size beyond the MTU of the given domain.  However,    message fragmentation and reassembly is the responsibility of the    protocol, for example IP, that encapsulates IDPR messages for    transport between successive policy gateways; it is not currently the    responsibility of IDPR itself. 
  225.  
  226.    A policy gateway, when forwarding an IDPR message to a peer or a    neighbor policy gateway, encapsulates the message in accordance with    the addressing scheme and routing procedure of the given domain and    indicates in the protocol field of the encapsulating header that the    message is indeed an IDPR message.  Intermediate gateways between the    two policy gateways forward the IDPR message as they would any other    message, using the information in the encapsulating header.  Only the    recipient policy gateway interprets the protocol field, strips off 
  227.  
  228.  
  229.  
  230. Steenstrup                                                     [Page 10] 
  231.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  232.  
  233.     the encapsulating header, and processes the IDPR message. 
  234.  
  235.    A policy gateway, when forwarding an IDPR message to a directly-    connected adjacent policy gateway, encapsulates the message in    accordance with the addressing scheme of the entities within the    virtual gateway and indicates in the protocol field of the    encapsulating header that the message is indeed an IDPR message.  The    recipient policy gateway strips off the encapsulating header and    processes the IDPR message.  We recommend that the recipient policy    gateway perform the following validation check of the encapsulating    header, prior to stripping it off.  Specifically, the recipient    policy gateway should verify that the source address and the    destination address in the encapsulating header match the adjacent    policy gateway's address and its own address, respectively.    Moreover, the recipient policy gateway should verify that the message    arrived on the interface designated for the direct connection to the    adjacent policy gateway.  These checks help to ensure that IDPR    traffic that crosses domain boundaries does so only over direct    connections between adjacent policy gateways. 
  236.  
  237.    Policy gateways forward IDPR data messages according to a forwarding    information database which maps "path identifiers", carried in the    data messages, into next policy gateways.  Policy gateways forward    IDPR control messages according to next policy gateways selected by    the particular IDPR control protocols associated with the messages.    Distinguishing IDPR data messages and IDPR control messages at the    encapsulating protocol level, instead of at the IDPR protocol level,    eliminates an extra level of dispatching and hence makes IDPR message    forwarding more efficient.  When encapsulated within IP messages,    IDPR data messages and IDPR control messages carry the IP protocol    numbers 35 and 38, respectively. 
  238.  
  239. 1.5.1.  IDPR Data Message Format 
  240.  
  241.    The path agents at a source domain determine which data messages    generated by local hosts are to be handled by IDPR.  To each data    message selected for IDPR handling, a source path agent prepends the    following header: 
  242.  
  243.  
  244.  
  245.  
  246.  
  247.  
  248.  
  249.  
  250.  
  251.  
  252.  
  253.  
  254.  
  255. Steenstrup                                                     [Page 11] 
  256.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  257.  
  258.      0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |    VERSION    |     PROTO     |            LENGTH             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +---------------------------------------------------------------+    |                           TIMESTAMP                           |    +---------------------------------------------------------------+    |                            INT/AUTH                           |    |                                                               |    +---------------------------------------------------------------+ 
  259.  
  260.    VERSION (8 bits) Version number for IDPR data messages, currently    equal to 1. 
  261.  
  262.    PROTO (8 bits) Numeric identifier for the protocol with which to    process the contents of the IDPR data message.  Only the path agent    at the destination interprets and acts upon the contents of the PROTO    field. 
  263.  
  264.    LENGTH (16 bits) Length of the entire IDPR data message in bytes. 
  265.  
  266.    PATH ID (64 bits) Path identifier assigned by the source's path agent    and consisting of the numeric identifier for the path agent's domain    (16 bits), the numeric identifier for the path agent's policy gateway    (16 bits), and the path agent's local path identifier (32 bits) (see    section 7.2). 
  267.  
  268.    TIMESTAMP (32 bits) Number of seconds elapsed since 1 January 1970    0:00 GMT. 
  269.  
  270.    INT/AUTH (variable) Computed integrity/authentication value,    dependent on the type of integrity/authentication requested during    path setup. 
  271.  
  272.    We describe the IDPR control message header in section 2.4. 
  273.  
  274. 1.6.  Security 
  275.  
  276.    IDPR contains mechanisms for verifying message integrity and source    authenticity and for protecting against certain types of denial of    service attacks.  It is particularly important to keep IDPR control    messages intact, because they carry control information critical to    the construction and use of viable policy routes between domains. 
  277.  
  278.    All IDPR messages carry a single piece of information, referred to as 
  279.  
  280.  
  281.  
  282. Steenstrup                                                     [Page 12] 
  283.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  284.  
  285.     the "integrity/authentication value", which may be used not only to    detect message corruption but also to verify the authenticity of the    message source.  In the Internet, the IANA will sanction the set of    valid algorithms which may be used to compute the    integrity/authentication values.  This set may include algorithms    that perform only message integrity checks such as n-bit cyclic    redundancy checksums (CRCs), as well as algorithms that perform both    message integrity and source authentication checks such as signed    hash functions of message contents. 
  286.  
  287.    Each domain administrator is free to select any    integrity/authentication algorithm, from the set specified by the    IANA, for computing the integrity/authentication values contained in    its domain's messages.  However, we recommend that IDPR entities in    each domain be capable of executing all of the valid algorithms so    that an IDPR control message originating at an entity in one domain    can be properly checked by an entity in another domain. 
  288.  
  289.    Each IDPR control message must carry a non-null    integrity/authentication value.  We recommend that control message    integrity/authentication be based on a digital signature algorithm    applied to a one-way hash function, such as RSA applied to MD5 [17],    which simultaneously verifies message integrity and source    authenticity.  The digital signature may be based on either public-    key or private-key cryptography.  Our approach to digital signature    use in IDPR is based on the privacy-enhanced Internet electronic mail    service [13]-[15], already available in the Internet. 
  290.  
  291.    We do not require that IDPR data messages carry a non-null    integrity/authentication value.  In fact, we recommend that a higher    layer (end-to-end) procedure, and not IDPR, assume responsibility for    checking the integrity and authenticity of data messages, because of    the amount of computation involved. 
  292.  
  293. 1.7.  Timestamps and Clock Synchronization 
  294.  
  295.    Each IDPR message carries a timestamp (expressed in seconds elapsed    since 1 January 1970 0:00 GMT, following the UNIX precedent) supplied    by the source IDPR entity, which serves to indicate the age of the    message.  IDPR entities use the absolute value of the timestamp to    confirm that a message is current and use the relative difference    between timestamps to determine which message contains the more    recent information. 
  296.  
  297.    All IDPR entities must possess internal clocks that are synchronized    to some degree, in order for the absolute value of a message    timestamp to be meaningful.  The synchronization granularity required    by IDPR is on the order of minutes and can be achieved manually. 
  298.  
  299.  
  300.  
  301. Steenstrup                                                     [Page 13] 
  302.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  303.  
  304.     Thus, a clock synchronization protocol operating among all IDPR    entities in all domains, while useful, is not necessary. 
  305.  
  306.    An IDPR entity can determine whether to accept or reject a message    based on the discrepancy between the message's timestamp and the    entity's own internal clock time.  Any IDPR message whose timestamp    lies outside of the acceptable range may contain stale or corrupted    information or may have been issued by a source whose internal clock    has lost synchronization with the message recipient's internal clock.    Timestamp checks are required for control messages because of the    consequences of propagating and acting upon incorrect control    information.  However, timestamp checks are discretionary for data    messages but may be invoked during problem diagnosis, for example,    when checking for suspected message replays. 
  307.  
  308.    We note that none of the IDPR protocols contain explicit provisions    for dealing with an exhausted timestamp space.  As timestamp space    exhaustion will not occur until well into the next century, we expect    timestamp space viability to outlast the IDPR protocols. 
  309.  
  310. 1.8.  Network Management 
  311.  
  312.    In this document, we do not describe how to configure and manage    IDPR.  However, in this section, we do provide a list of the types of    IDPR configuration information required.  Also, in later sections    describing the IDPR protocols, we briefly note the types of    exceptional events that must be logged for network management.    Complete descriptions of IDPR entity configuration and IDPR managed    objects appear in [7] and [8] respectively. 
  313.  
  314.    To participate in inter-domain policy routing, policy gateways and    route servers within a domain each require configuration information.    Some of the configuration information is specifically defined within    the given domain, while some of the configuration information is    universally defined throughout an internetwork.  A domain    administrator determines domain-specific information, and in the    Internet, the IANA determines globally significant information. 
  315.  
  316.    To produce valid domain configurations, the domain administrators    must receive the following global information from the IANA: 
  317.  
  318.    - For each integrity/authentication type, the numeric      identifier, syntax, and semantics.  Available integrity and      authentication types include but are not limited to: 
  319.  
  320.        o    public-key based signatures; 
  321.  
  322.        o    private-key based signatures; 
  323.  
  324.  
  325.  
  326. Steenstrup                                                     [Page 14] 
  327.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  328.  
  329.  
  330.  
  331.        o    cyclic redundancy checksums; 
  332.  
  333.        o    no integrity/authentication. 
  334.  
  335.    - For each user class, the numeric identifier, syntax, and      semantics.  Available user classes include but are not limited to: 
  336.  
  337.        o    federal (and if necessary, agency-specific such as NSF, DOD,             DOE, etc.); 
  338.  
  339.        o    research; 
  340.  
  341.        o    commercial; 
  342.  
  343.        o    support. 
  344.  
  345.    - For each offered service that may be advertised in transit      policies, the numeric identifier, syntax, and semantics.  Available      offered services include but are not limited to: 
  346.  
  347.        o    average message delay; 
  348.  
  349.        o    message delay variation; 
  350.  
  351.        o    average bandwidth available; 
  352.  
  353.        o    available bandwidth variation; 
  354.  
  355.        o    maximum transfer unit (MTU); 
  356.  
  357.        o    charge per byte; 
  358.  
  359.        o    charge per message; 
  360.  
  361.        o    charge per unit time. 
  362.  
  363.    - For each access restriction that may be advertised in transit      policies, the numeric identifier, syntax, and semantics.  Available      access restrictions include but are not limited to: 
  364.  
  365.        o    Source and destination domains and host sets. 
  366.  
  367.        o    User classes. 
  368.  
  369.        o    Entry and exit virtual gateways. 
  370.  
  371.        o    Time of day. 
  372.  
  373.  
  374.  
  375. Steenstrup                                                     [Page 15] 
  376.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  377.  
  378.     - For each requested service that may appear within a path setup      message, the numeric identifier, syntax, and semantics.  Available      requested services include but are not limited to: 
  379.  
  380.        o    maximum path life in minutes, messages, or bytes; 
  381.  
  382.        o    integrity/authentication algorithms to be used on data             messages sent over the path; 
  383.  
  384.        o    upper bound on path delay; 
  385.  
  386.        o    minimum delay path; 
  387.  
  388.        o    upper bound on path delay variation; 
  389.  
  390.        o    minimum delay variation path; 
  391.  
  392.        o    lower bound on path bandwidth; 
  393.  
  394.        o    maximum bandwidth path; 
  395.  
  396.        o    upper bound on monetary cost; 
  397.  
  398.        o    minimum monetary cost path. 
  399.  
  400.    In an internetwork-wide implementation of IDPR, the set of global    configuration parameters and their syntax and semantics must be    consistent across all participating domains.  The IANA, responsible    for establishing the full set of global configuration parameters in    the Internet, relies on the cooperation of the administrators of all    participating domains to ensure that the global parameters are    consistent with the desired transit policies and user service    requirements of each domain.  Moreover, as the syntax and semantics    of the global parameters affects the syntax and semantics of the    corresponding IDPR software, the IANA must carefully define each    global parameter so that it is unlikely to require future    modification. 
  401.  
  402.    The IANA provides configured global information to configuration    servers in all domains participating in IDPR.  Each domain    administrator uses the configured global information maintained by    its configuration servers to develop configurations for each IDPR    entity within its domain.  Each configuration server retains a copy    of the configuration for each local IDPR entity and also distributes    the configuration to that entity using, for example, SNMP. 
  403.  
  404.  
  405.  
  406.  
  407.  
  408.  Steenstrup                                                     [Page 16] 
  409.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  410.  
  411.  1.8.1.  Policy Gateway Configuration 
  412.  
  413.    Each policy gateway must contain sufficient configuration information    to perform its IDPR functions, which subsume those of the path agent.    These include: validating IDPR control messages; generating and    distributing virtual gateway connectivity and routing information    messages to peer, neighbor, and adjacent policy gateways;    distributing routing information messages to route servers in its    domain; resolving destination addresses; requesting policy routes    from route servers; selecting policy routes and initiating path    setup; ensuring consistency of a path with its domain's transit    policies; establishing path forwarding information; and forwarding    IDPR data messages along existing paths.  The necessary configuration    information includes the following: 
  414.  
  415.    - For each integrity/authentication type, the numeric identifier,      syntax, and semantics. 
  416.  
  417.    - For each policy gateway and route server in the given domain, the      numeric identifier and set of addresses or names. 
  418.  
  419.    - For each virtual gateway connected to the given domain, the numeric      identifier, the numeric identifiers for the constituent peer policy      gateways, and the numeric identifier for the adjacent domain. 
  420.  
  421.    - For each virtual gateway of which the given policy gateway is a      member, the numeric identifiers and set of addresses for the      constituent adjacent policy gateways. 
  422.  
  423.    - For each policy gateway directly-connected and adjacent to the      given policy gateway, the local connecting interface. 
  424.  
  425.    - For each local route server to which the given policy gateway      distributes routing information, the numeric identifier. 
  426.  
  427.    - For each source policy applicable to hosts within the given domain,      the syntax and semantics. 
  428.  
  429.    - For each transit policy applicable to the domain, the numeric      identifier, syntax, and semantics. 
  430.  
  431.    - For each requested service that may appear within a path setup      message, the numeric identifier, syntax, and semantics. 
  432.  
  433.    - For each source user class, the numeric identifier, syntax, and      semantics. 
  434.  
  435.  
  436.  
  437.  
  438.  
  439. Steenstrup                                                     [Page 17] 
  440.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  441.  
  442.  1.8.2.  Route Server Configuration 
  443.  
  444.    Each route server must contain sufficient configuration information    to perform its IDPR functions, which subsume those of the path agent.    These include: validating IDPR control messages; deciphering and    storing the contents of routing information messages; exchanging    routing information with other route servers and policy gateways;    generating policy routes that respect transit policy restrictions and    source service requirements; distributing policy routes to path    agents in policy gateways; resolving destination addresses; selecting    policy routes and initiating path setup; establishing path forwarding    information; and forwarding IDPR data messages along existing paths.    The necessary configuration information includes the following: 
  445.  
  446.    - For each integrity/authentication type, the numeric identifier,      syntax, and semantics. 
  447.  
  448.    - For each policy gateway and route server in the given domain, the      numeric identifier and set of addresses or names. 
  449.  
  450.    - For each source policy applicable to hosts within the given domain,      the syntax and semantics. 
  451.  
  452.    - For access restriction that may be advertised in transit      policies, the numeric identifier, syntax, and semantics. 
  453.  
  454.    - For each offered service that may be advertised in transit policies,      the numeric identifier, syntax, and semantics. 
  455.  
  456.    - For each requested service that may appear within a path setup      message, the numeric identifier, syntax, and semantics. 
  457.  
  458.    - For each source user class, the numeric identifier, syntax, and      semantics. 
  459.  
  460. 2.  Control Message Transport Protocol 
  461.  
  462.    IDPR control messages convey routing-related information that    directly affects the policy routes generated and the paths set up    across the Internet.  Errors in IDPR control messages can have    widespread, deleterious effects on inter-domain policy routing, and    so the IDPR protocols have been designed to minimize loss and    corruption of control messages.  For every control message it    transmits, each IDPR protocol expects to receive notification as to    whether the control message successfully reached the intended IDPR    recipient.  Moreover, the IDPR recipient of a control message first    verifies that the message appears to be well-formed, before acting on    its contents. 
  463.  
  464.  
  465.  
  466. Steenstrup                                                     [Page 18] 
  467.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  468.  
  469.     All IDPR protocols use the Control Message Transport Protocol (CMTP),    a connectionless, transaction-based transport layer protocol, for    communication with intended recipients of control messages.  CMTP    retransmits unacknowledged control messages and applies integrity and    authenticity checks to received control messages. 
  470.  
  471.    There are three types of CMTP messages: 
  472.  
  473.    DATAGRAM:         Contains IDPR control messages. 
  474.  
  475.    ACK: Positive acknowledgement in response to a DATAGRAM message. 
  476.  
  477.    NAK: Negative acknowledgement in response to a DATAGRAM message. 
  478.  
  479.    Each CMTP message contains several pieces of information supplied by    the sender that allow the recipient to test the integrity and    authenticity of the message.  The set of integrity and authenticity    checks performed after CMTP message reception are collectively    referred to as "validation checks" and are described in section 2.3. 
  480.  
  481.    When we first designed the IDPR protocols, CMTP as a distinct    protocol did not exist.  Instead, CMTP-equivalent functionality was    embedded in each IDPR protocol.  To provide a cleaner implementation,    we later decided to provide a single transport protocol that could be    used by all IDPR protocols.  We originally considered using an    existing transport protocol, but rejected this approach for the    following reasons: 
  482.  
  483.    - The existing reliable transport protocols do not provide all of the      validation checks, in particular the timestamp and authenticity      checks, required by the IDPR protocols.  Hence, if we were to use      one of these protocols, we would still have to provide a separate      protocol on top of the transport protocol to force retransmission of      IDPR messages that failed to pass the required validation checks. 
  484.  
  485.    - Many of the existing reliable transport protocols are window-based      and hence can result in increased message delay and resource use      when, as is the case with IDPR, multiple independent messages use      the same transport connection.  A single message experiencing      transmission problems and requiring retransmission can prevent the      window from advancing, forcing all subsequent messages to queue      behind it.  Moreover, many of the window-based protocols do not      support selective retransmission of failed messages but instead      require retransmission of not only the failed message but also all      preceding messages within the window. 
  486.  
  487.    For these reasons, we decided against using an existing transport 
  488.  
  489.  
  490.  
  491. Steenstrup                                                     [Page 19] 
  492.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  493.  
  494.     protocol and in favor of developing CMTP. 
  495.  
  496. 2.1.  Message Transmission 
  497.  
  498.    At the transmitting entity, when an IDPR protocol is ready to issue a    control message, it passes a copy of the message to CMTP; it also    passes a set of parameters to CMTP for inclusion in the CMTP header    and for proper CMTP message handling.  In turn, CMTP converts the    control message and associated parameters into a DATAGRAM by    prepending the appropriate header to the control message.  The CMTP    header contains several pieces of information to aid the message    recipient in detecting errors (see section 2.4).  Each IDPR protocol    can specify all of the following CMTP parameters applicable to its    control message: 
  499.  
  500.    -   IDPR protocol and message type. 
  501.  
  502.    -   Destination. 
  503.  
  504.    -   Integrity/authentication scheme. 
  505.  
  506.    -   Timestamp. 
  507.  
  508.    -   Maximum number of transmissions allotted. 
  509.  
  510.    -   Retransmission interval in microseconds. 
  511.  
  512.    One of these parameters, the timestamp, can be specified directly by    CMTP as the internal clock time at which the message is transmitted.    However, two of the IDPR protocols, namely flooding and path control,    themselves require message generation timestamps for proper protocol    operation.  Thus, instead of requiring CMTP to pass back a timestamp    to an IDPR protocol, we simplify the service interface between CMTP    and the IDPR protocols by allowing an IDPR protocol to specify the    timestamp in the first place. 
  513.  
  514.    Using the control message and accompanying parameters supplied by the    IDPR protocol, CMTP constructs a DATAGRAM, adding to the header    CMTP-specific parameters.  In particular, CMTP assigns a "transaction    identifier" to each DATAGRAM generated, which it uses to associate    acknowledgements with DATAGRAM messages.  Each DATAGRAM recipient    includes the received transaction identifier in its returned ACK or    NAK, and each DATAGRAM sender uses the transaction identifier to    match the received ACK or NAK with the original DATAGRAM. 
  515.  
  516.    A single DATAGRAM, for example a routing information message or a    path control message, may be handled by CMTP at many different policy    gateways.  Within a pair of consecutive IDPR entities, the DATAGRAM 
  517.  
  518.  
  519.  
  520. Steenstrup                                                     [Page 20] 
  521.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  522.  
  523.     sender expects to receive an acknowledgement from the DATAGRAM    recipient.  However, only the IDPR entity that actually generated the    original CMTP DATAGRAM has control over the transaction identifier,    because that entity may supply a digital signature that covers the    entire DATAGRAM.  The intermediate policy gateways that transmit the    DATAGRAM do not change the transaction identifier.  Nevertheless, at    each DATAGRAM recipient, the transaction identifier must uniquely    distinguish the DATAGRAM so that only one acknowledgement from the    next DATAGRAM recipient matches the original DATAGRAM.  Therefore,    the transaction identifier must be globally unique. 
  524.  
  525.    The transaction identifier consists of the numeric identifiers for    the domain and IDPR entity (policy gateway or route server) issuing    the original DATAGRAM, together with a 32-bit local identifier    assigned by CMTP operating within that IDPR entity.  We recommend    implementing the 32-bit local identifier either as a simple counter    incremented for each DATAGRAM generated or as a fine granularity    clock.  The former always guarantees uniqueness of transaction    identifiers; the latter guarantees uniqueness of transaction    identifiers, provided the clock granularity is finer than the minimum    possible interval between DATAGRAM generations and the clock wrapping    period is longer than the maximum round-trip delay to and from any    internetwork destination. 
  526.  
  527.    Before transmitting a DATAGRAM, CMTP computes the length of the    entire message, taking into account the prescribed    integrity/authentication scheme, and then computes the    integrity/authentication value over the whole message.  CMTP includes    both of these quantities, which are crucial for checking message    integrity and authenticity at the recipient, in the DATAGRAM header.    After sending a DATAGRAM, CMTP saves a copy and sets an associated    retransmission timer, as directed by the IDPR protocol parameters.    If the retransmission timer fires and CMTP has received neither an    ACK nor a NAK for the DATAGRAM, CMTP then retransmits the DATAGRAM,    provided this retransmission does not exceed the transmission    allotment.  Whenever a DATAGRAM exhausts its transmission allotment,    CMTP discards the DATAGRAM, informs the IDPR protocol that the    control message transmission was not successful, and logs the event    for network management.  In this case, the IDPR protocol may either    resubmit its control message to CMTP, specifying an alternate    destination, or discard the control message altogether. 
  528.  
  529.  
  530.  
  531.  
  532.  
  533.  
  534.  
  535.  
  536.  
  537.  Steenstrup                                                     [Page 21] 
  538.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  539.  
  540.  2.2.  Message Reception 
  541.  
  542.    At the receiving entity, when CMTP obtains a DATAGRAM, it takes one    of the following actions, depending upon the outcome of the message    validation checks: 
  543.  
  544.    - The DATAGRAM passes the CMTP validation checks.  CMTP then delivers      the DATAGRAM with enclosed IDPR control message, to the appropriate      IDPR protocol, which in turn applies its own integrity checks to      the control message before acting on the contents.  The recipient      IDPR protocol, except in one case, directs CMTP to generate an ACK      and return the ACK to the sender.  That exception is the up/down      protocol (see section 3.2) which determines reachability of      adjacent policy gateways and does not use CMTP ACK messages to      notify the sender of message reception.  Instead, the up/down      protocol messages themselves carry implicit information about      message reception at the adjacent policy gateway.  In the cases      where the recipient IDPR protocol directs CMTP to generate an ACK,      it may pass control information to CMTP for inclusion in the ACK,      depending on the contents of the original IDPR control message.      For example, a route server unable to fill a request for routing      information may inform the requesting IDPR entity, through an ACK      for the initial request, to place its request elsewhere. 
  545.  
  546.    - The DATAGRAM fails at least one of the CMTP validation checks.      CMTP then generates a NAK, returns the NAK to the sender, and      discards the DATAGRAM, regardless of the type of IDPR control      message contained in the DATAGRAM.  The NAK indicates the nature of      the validation failure and serves to help the sender establish      communication with the recipient.  In particular, the CMTP NAK      provides a mechanism for negotiation of IDPR version and      integrity/authentication scheme, two parameters crucial for      establishing communication between IDPR entities. 
  547.  
  548.    Upon receiving an ACK or a NAK, CMTP immediately discards the message    if at least one of the validation checks fails or if it is unable to    locate the associated DATAGRAM.  CMTP logs the latter event for    network management.  Otherwise, if all of the validation checks pass    and if it is able to locate the associated DATAGRAM, CMTP clears the    associated retransmission timer and then takes one of the following    actions, depending upon the message type: 
  549.  
  550.    - The message is an ACK.  CMTP discards the associated DATAGRAM and      delivers the ACK, which may contain IDPR control information, to      the appropriate IDPR protocol. 
  551.  
  552.    - The message is a NAK.  If the associated DATAGRAM has exhausted its      transmission allotment, CMTP discards the DATAGRAM, informs the 
  553.  
  554.  
  555.  
  556. Steenstrup                                                     [Page 22] 
  557.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  558.  
  559.       appropriate IDPR protocol that the control message transmission was      not successful, and logs the event for network management.      Otherwise, if the associated DATAGRAM has not yet exhausted its      transmission allotment, CMTP first checks its copy of the DATAGRAM      against the failure indication contained in the NAK.  If its      DATAGRAM copy appears to be intact, CMTP retransmits the DATAGRAM      and sets the associated retransmission timer.  However, if its      DATAGRAM copy appears to be corrupted, CMTP discards the DATAGRAM,      informs the IDPR protocol that the control message transmission was      not successful, and logs the event for network management. 
  560.  
  561. 2.3.  Message Validation 
  562.  
  563.    On every CMTP message received, CMTP performs a set of validation    checks to test message integrity and authenticity.  The order in    which these tests are executed is important.  CMTP must first    determine if it can parse enough of the message to compute the    integrity/authentication value.  (Refer to section 2.4 for a    description of CMTP message formats.)  Then, CMTP must immediately    compute the integrity/authentication value before checking other    header information.  An incorrect integrity/authentication value    means that the message is corrupted, and so it is likely that CMTP    header information is incorrect.  Checking specific header fields    before computing the integrity/authentication value not only may    waste time and resources, but also may lead to incorrect diagnoses of    a validation failure. 
  564.  
  565.    The CMTP validation checks are as follows: 
  566.  
  567.    - CMTP verifies that it can recognize both the control message      version type contained in the header.  Failure to recognize either      one of these values means that CMTP cannot continue to parse the      message. 
  568.  
  569.    - CMTP verifies that it can recognize and accept the      integrity/authentication type contained in the header; no      integrity/authentication is not an acceptable type for CMTP. 
  570.  
  571.    - CMTP computes the integrity/authentication value and verifies that      it equals the integrity/authentication value contained in the      header.  For key-based integrity/authentication schemes, CMTP may      use the source domain identifier contained in the CMTP header to      index the correct key.  Failure to index a key means that CMTP      cannot compute the integrity/authentication value. 
  572.  
  573.    - CMTP computes the message length in bytes and verifies that it      equals the length value contained in the header. 
  574.  
  575.  
  576.  
  577.  Steenstrup                                                     [Page 23] 
  578.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  579.  
  580.     - CMTP verifies that the message timestamp is in the acceptable      range.  The message should be no more recent than cmtp_new (300)      seconds ahead of the entity's current internal clock time.  In this      document, when we present an IDPR system configuration parameter,      such as cmtp_new, we usually follow it with a recommended value in      parentheses.  The cmtp_new value allows some clock drift between      IDPR entities.  Moreover, each IDPR protocol has its own limit on      the maximum age of its control messages.  The message should be no      less recent than a prescribed number of seconds behind the      recipient entity's current internal clock time.  Hence, each IDPR      protocol performs its own message timestamp check in addition to      that performed by CMTP. 
  581.  
  582.    - CMTP verifies that it can recognize the IDPR protocol designated      for the enclosed control message. 
  583.  
  584.    Whenever CMTP encounters a failure while performing any of these    validation checks, it logs the event for network management.  If the    failure occurs on a DATAGRAM, CMTP immediately generates a NAK    containing the reason for the failure, returns the NAK to the sender,    and discards the DATAGRAM message.  If the failure occurs on an ACK    or a NAK, CMTP discards the ACK or NAK message. 
  585.  
  586. 2.4.  CMTP Message Formats 
  587.  
  588.    In designing the format of IDPR control messages, we have attempted    to strike a balance between efficiency of link bandwidth usage and    efficiency of message processing.  In general, we have chosen compact    representations for IDPR information in order to minimize the link    bandwidth consumed by IDPR-specific information.  However, we have    also organized IDPR information in order to speed message processing,    which does not always result in minimum link bandwidth usage. 
  589.  
  590.    To limit link bandwidth usage, we currently use fixed-length    identifier fields in IDPR messages; domains, virtual gateways, policy    gateways, and route servers are all represented by fixed-length    identifiers.  To simplify message processing, we currently align    fields containing an even number of bytes on even-byte boundaries    within a message.  In the future, if the Internet adopts the use of    super domains, we will offer hierarchical, variable-length identifier    fields in an updated version of IDPR. 
  591.  
  592.    The header of each CMTP message contains the following information: 
  593.  
  594.  
  595.  
  596.  
  597.  
  598.  
  599.  
  600.  Steenstrup                                                     [Page 24] 
  601.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  602.  
  603.      0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |    VERSION    |  PRT  |  MSG  |  DPR  |  DMS  |    I/A TYP    |    +---------------+-------+-------+-------+-------+---------------+    |           SOURCE AD           |           SOURCE ENT          |    +-------------------------------+-------------------------------+    |                           TRANS ID                            |    +---------------------------------------------------------------+    |                           TIMESTAMP                           |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            LENGTH             |       message specific        |    +-------------------------------+-------------------------------+    |         DATAGRAM AD           |         DATAGRAM ENT          |    +-------------------------------+-------------------------------+    |                             INFORM                            |    +---------------------------------------------------------------+    |                            INT/AUTH                           |    |                                                               |    +---------------------------------------------------------------+ 
  604.  
  605.    VERSION         (8 bits) Version number for IDPR control messages, currently         equal to 1. 
  606.  
  607.    PRT (4 bits) Numeric identifier for the control message transport         protocol, equal to 0 for CMTP. 
  608.  
  609.    MSG (4 bits) Numeric identifier for the CMTP message type,equal to 0         for a DATAGRAM, 1 for an ACK, and 2 for a NAK. 
  610.  
  611.    DPR (4 bits) Numeric identifier for the original DATAGRAM's IDPR         protocol type. 
  612.  
  613.    DMS (4 bits) Numeric identifier for the original DATAGRAM's IDPR         message type. 
  614.  
  615.    I/A TYP (8 bits) Numeric identifier for the integrity/authentication         scheme used.  CMTP requires the use of an         integrity/authentication scheme; this value must not be set         equal to 0, indicating no integrity/authentication in use. 
  616.  
  617.    SOURCE AD (16 bits) Numeric identifier for the domain containing the         IDPR entity that generated the message. 
  618.  
  619.    SOURCE ENT (16 bits) Numeric identifier for the IDPR entity that         generated the message. 
  620.  
  621.  
  622.  
  623.  Steenstrup                                                     [Page 25] 
  624.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  625.  
  626.     TRANSACTION ID (32 bits) Local transaction identifier assigned by the         IDPR entity that generated the original DATAGRAM. 
  627.  
  628.    TIMESTAMP (32 bits) Number of seconds elapsed since 1 January 1970         0:00 GMT. 
  629.  
  630.    LENGTH (16 bits) Length of the entire IDPR control message, including         the CMTP header, in bytes. 
  631.  
  632.    message specific (16 bits) Dependent upon CMTP message type. 
  633.  
  634.         For DATAGRAM and ACK messages: 
  635.  
  636.              RESERVED                   (16 bits) Reserved for future use and currently set                   equal to 0. 
  637.  
  638.         For NAK messages: 
  639.  
  640.              ERR TYP (8 bits) Numeric identifier for the type of CMTP                   validation failure encountered.  Validation failures                   include the following types: 
  641.  
  642.                   1.   Unrecognized IDPR control message version number. 
  643.  
  644.                   2.   Unrecognized CMTP message type. 
  645.  
  646.                   3.   Unrecognized integrity/authentication scheme. 
  647.  
  648.                   4.   Unacceptable integrity/authentication scheme. 
  649.  
  650.                   5.   Unable to locate key using source domain. 
  651.  
  652.                   6.   Incorrect integrity/authentication value. 
  653.  
  654.                   7.   Incorrect message length. 
  655.  
  656.                   8.   Message timestamp out of range. 
  657.  
  658.                   9.   Unrecognized IDPR protocol designated for the                   enclosed control message. 
  659.  
  660.  
  661.  
  662.  
  663.  
  664.  
  665.  
  666.  
  667.  
  668.  Steenstrup                                                     [Page 26] 
  669.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  670.  
  671.               ERR INFO (8 bits) CMTP supplies the following additional                   information for the designated types of validation                   failures: 
  672.  
  673.                   Type 1:                       Acceptable IDPR control message version number. 
  674.  
  675.                   Types 3 and 4: Acceptable integrity/authentication                       type. 
  676.  
  677.    DATAGRAM AD         (16 bits) Numeric identifier for the domain containing the IDPR         entity that generated the original DATAGRAM.  Present only in         ACK and NAK messages. 
  678.  
  679.    DATAGRAM ENT (16 bits) Numeric identifier for the IDPR entity that         generated the original DATAGRAM.  Present only in ACK and NAK         messages. 
  680.  
  681.    INFORM (optional,variable) Information to be interpreted by the IDPR         protocol that issued the original DATAGRAM.  Present only in ACK         messages and dependent on the original DATAGRAM's IDPR protocol         type. 
  682.  
  683.    INT/AUTH (variable) Computed integrity/authentication value,         dependent on the type of integrity/authentication scheme used. 
  684.  
  685. 3.  Virtual Gateway Protocol 
  686.  
  687.    Every policy gateway within a domain participates in gathering    information about connectivity within and between virtual gateways of    which it is a member and in distributing this information to other    virtual gateways in its domain.  We refer to these functions    collectively as the Virtual Gateway Protocol (VGP). 
  688.  
  689.    The information collected through VGP has both local and global    significance for IDPR.  Virtual gateway connectivity information,    distributed to policy gateways within a single domain, aids those    policy gateways in selecting routes across and between virtual    gateways connecting their domain to adjacent domains.  Inter-domain    connectivity information, distributed throughout an internetwork in    routing information messages, aids route servers in constructing    feasible policy routes. 
  690.  
  691.    Provided that a domain contains simple virtual gateway and transit    policy configurations, one need only implement a small subset of the    VGP functions.  The connectivity among policy gateways within a    virtual gateway and the heterogeneity of transit policies within a 
  692.  
  693.  
  694.  
  695. Steenstrup                                                     [Page 27] 
  696.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  697.  
  698.     domain determine which VGP functions must be implemented, as we    explain toward the end of this section. 
  699.  
  700. 3.1.  Message Scope 
  701.  
  702.    Policy gateways generate VGP messages containing information about    perceived changes in virtual gateway connectivity and distribute    these messages to other policy gateways within the same domain and    within the same virtual gateway.  We classify VGP messages into three    distinct categories: "pair-PG", "intra-VG", and "inter-VG", depending    upon the scope of message distribution. 
  703.  
  704.    Policy gateways use CMTP for reliable transport of VGP messages.  The    issuing policy gateway must communicate to CMTP the maximum number of    transmissions per VGP message, vgp_ret, and the interval between VGP    message retransmissions, vgp_int microseconds.  The recipient policy    gateway must determine VGP message acceptability; conditions of    acceptability depend on the type of VGP message, as we describe    below. 
  705.  
  706.    Policy gateways store, act upon, and in the case of inter-VG    messages, forward the information contained in acceptable VGP    messages.  VGP messages that pass the CMTP validation checks but fail    a specific VGP message acceptability check are considered to be    unacceptable and are hence discarded by recipient policy gateways.  A    policy gateway that receives an unacceptable VGP message also logs    the event for network management. 
  707.  
  708. 3.1.1.  Pair-PG Messages 
  709.  
  710.    Pair-PG message communication occurs between the two members of a    pair of adjacent, peer, or neighbor policy gateways.  With IDPR, the    only pair-PG messages are those periodically generated by the up/down    protocol and used to monitor mutual reachability between policy    gateways. 
  711.  
  712.    A pair-PG message is "acceptable" if: 
  713.  
  714.    - It passes the CMTP validation checks. 
  715.  
  716.    - Its timestamp is less than vgp_old (300) seconds behind the      recipient's internal clock time. 
  717.  
  718.    - Its destination policy gateway identifier coincides with the      identifier of the recipient policy gateway. 
  719.  
  720.    - Its source policy gateway identifier coincides with the identifier      of a policy gateway configured for the recipient's domain or 
  721.  
  722.  
  723.  
  724. Steenstrup                                                     [Page 28] 
  725.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  726.  
  727.       associated virtual gateway. 
  728.  
  729. 3.1.2.  Intra-VG Messages 
  730.  
  731.    Intra-VG message communication occurs between one policy gateway and    all of its peers.  Whenever a policy gateway discovers that its    connectivity to an adjacent or neighbor policy gateway has changed,    it issues an intra-VG message indicating the connectivity change to    all of its reachable peers.  Whenever a policy gateway detects that a    previously unreachable peer is now reachable, it issues, to that    peer, intra-VG messages indicating connectivity to adjacent and    neighbor policy gateways.  If the issuing policy gateway fails to    receive an analogous intra-VG message from the newly reachable peer    within twice the configured VGP retransmission interval, vgp_int    microseconds, it actively requests the intra-VG message from that    peer.  These message exchanges ensure that peers maintain a    consistent view of each others' connectivity to adjacent and neighbor    policy gateways. 
  732.  
  733.    An intra-VG message is "acceptable" if: 
  734.  
  735.    - It passes the CMTP validation checks. 
  736.  
  737.    - Its timestamp is less than vgp_old (300) seconds behind the      recipient's internal clock time. 
  738.  
  739.    - Its virtual gateway identifier coincides with that of a virtual      gateway configured for the recipient's domain. 
  740.  
  741. 3.1.3.  Inter-VG Messages 
  742.  
  743.    Inter-VG message communication occurs between one policy gateway and    all of its neighbors.  Whenever the lowest-numbered operational    policy gateway in a set of mutually reachable peers discovers that    its virtual gateway's connectivity to the adjacent domain or to    another virtual gateway has changed, it issues an inter-VG message    indicating the connectivity change to all of its neighbors.    Specifically, the policy gateway distributes an inter-VG message to a    "VG representative" policy gateway (see section 3.1.4 below) in each    virtual gateway in the domain.  Each VG representative in turn    propagates the inter-VG message to each of its peers. 
  744.  
  745.    Whenever the lowest-numbered operational policy gateway in a set of    mutually peers detects that one or more previously unreachable peers    are now reachable, it issues, to the lowest-numbered operational    policy gateway in all other virtual gateways, requests for inter-VG    information indicating connectivity to adjacent domains and to other    virtual gateways.  The recipient policy gateways return the requested 
  746.  
  747.  
  748.  
  749. Steenstrup                                                     [Page 29] 
  750.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  751.  
  752.     inter-VG messages to the issuing policy gateway, which in turn    distributes the messages to the newly reachable peers.  These message    exchanges ensure that virtual gateways maintain a consistent view of    each others' connectivity, while consuming minimal domain resources    in distributing connectivity information. 
  753.  
  754.    An inter-VG message contains information about the entire virtual    gateway, not just about the issuing policy gateway.  Thus, when    virtual gateway connectivity changes happen in rapid succession,    recipients of the resultant inter-VG messages should be able to    determine the most recent message and that message must contain the    current virtual gateway connectivity information.  To ensure that the    connectivity information distributed is consistent and unambiguous,    we designate a single policy gateway, namely the lowest-numbered    operational peer, for generating and distributing inter-VG messages.    It is a simple procedure for a set of mutually reachable peers to    determine the lowest-numbered member, as we describe in section 3.2    below. 
  755.  
  756.    To understand why a single member of a virtual gateway must issue    inter-VG messages, consider the following example.  Suppose that two    peers in a virtual gateway each detect a different connectivity    change and generate separate inter-VG messages.  Recipients of these    messages may not be able to determine which message is more recent if    policy gateway internal clocks are not perfectly synchronized.    Moreover, even if the clocks were perfectly synchronized, and hence    message recency could be consistently determined, it is possible for    each peer to issue its inter-VG message before receiving current    information from the other.  As a result, neither inter-VG message    contains the correct connectivity from the perspective of the virtual    gateway.  However, these problems are eliminated if all inter-VG    messages are generated by a single peer within a virtual gateway, in    particular the lowest-numbered operational policy gateway. 
  757.  
  758.    An inter-VG message is "acceptable" if: 
  759.  
  760.    - It passes the CMTP validation checks. 
  761.  
  762.    - Its timestamp is less than vgp_old (300) seconds behind the      recipient's internal clock time. 
  763.  
  764.    - Its virtual gateway identifier coincides with that of a virtual      gateway configured for the recipient's domain. 
  765.  
  766.    - Its source policy gateway identifier represents the lowest numbered      operational member of the issuing virtual gateway, reachable from      the recipient. 
  767.  
  768.  
  769.  
  770.  Steenstrup                                                     [Page 30] 
  771.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  772.  
  773.     Distribution of intra-VG messages among peers often triggers    generation and distribution of inter-VG messages among virtual    gateways.  Usually, the lowest-numbered operational policy gateway in    a virtual gateway generates and distributes an inter-VG message    immediately after detecting a change in virtual gateway connectivity,    through receipt or generation of an intra-VG message.  However, if    this policy gateway is also waiting for an intra-VG message from a    newly reachable peer, it does not immediately generate and distribute    the inter-VG message. 
  774.  
  775.    Waiting for intra-VG messages enables the lowest-numbered operational    policy gateway in a virtual gateway to gather the most recent    connectivity information for inclusion in the inter-VG message.    However, under unusual circumstances, the policy gateway may fail to    receive an intra-VG message from a newly reachable peer, even after    actively requesting such a message.  To accommodate this case, VGP    uses an upper bound of four times the configured retransmission    interval, vgp_int microseconds, on the amount of time to wait before    generating and distributing an inter-VG message, when receipt of an    intra-VG message is pending. 
  776.  
  777. 3.1.4.  VG Representatives 
  778.  
  779.    When distributing an inter-VG message, the issuing policy gateway    selects as recipients one neighbor, the VG Representative, from each    virtual gateway in the domain.  To be selected as a VG    representative, a policy gateway must be reachable from the issuing    policy gateway via intra-domain routing.  The issuing policy gateway    gives preference to neighbors that are members of more than one    virtual gateway.  Such a neighbor acts as a VG representative for all    virtual gateways of which it is a member and restricts inter-VG    message distribution as follows: any policy gateway that is a peer in    more than one of the represented virtual gateways receives at most    one copy of the inter-VG message.  This message distribution strategy    minimizes the number of message copies required for disseminating    inter-VG information. 
  780.  
  781. 3.2.  Up/Down Protocol 
  782.  
  783.    Directly-connected adjacent policy gateways execute the Up/Down    Protocol to determine mutual reachability.  Pairs of peer or neighbor    policy gateways can determine mutual reachability through information    provided by the intra-domain routing procedure or through execution    of the up/down protocol.  In general, we do not recommend    implementing the up/down protocol between each pair of policy    gateways in a domain, as it results in O(n**2) (where n is the number    of policy gateways within the domain) communications complexity.    However, if the intra-domain routing procedure is slow to detect 
  784.  
  785.  
  786.  
  787. Steenstrup                                                     [Page 31] 
  788.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  789.  
  790.     connectivity changes or is unable to report reachability at the IDPR    entity level, the reachability information obtained through the    up/down protocol may well be worth the extra communications cost.  In    the remainder of this section, we decribe the up/down protocol from    the perspective of adjacent policy gateways, but we note that the    identical protocol can be applied to peer and neighbor policy    gateways as well. 
  791.  
  792.    The up/down protocol determines whether the direct connection between    adjacent policy gateways is acceptable for data traffic transport.  A    direct connection is presumed to be "down" (unacceptable for data    traffic transport) until the up/down protocol declares it to be "up"    (acceptable for data traffic transport).  We say that a virtual    gateway is "up" if there exists at least one pair of adjacent policy    gateways whose direct connection is acceptable for data traffic    transport, and that a virtual gateway is "down" if there exists no    such pair of adjacent policy gateways. 
  793.  
  794.    When executing the up/down protocol, policy gateways exchange UP/DOWN    messages every ud_per (1) second.  All policy gateways use the same    default period of ud_per initially and then negotiate a preferred    period through exchange of UP/DOWN messages.  A policy gateway    reports its desired value for ud_per within its UP/DOWN messages.  It    then chooses the larger of its desired value and that of the adjacent    policy gateway as the period for exchanging subsequent UP/DOWN    messages.  Policy gateways also exchange, in UP/DOWN messages,    information about the identity of their respective domain components.    This information assists the policy gateways in selecting routes    across virtual gateways to partitioned domains. 
  795.  
  796.    Each UP/DOWN message is transported using CMTP and hence is covered    by the CMTP validation checks.  However, unlike other IDPR control    messages, UP/DOWN messages do not require reliable transport.    Specifically, the up/down protocol requires only a single    transmission per UP/DOWN message and never directs CMTP to return an    ACK.  As pair-PG messages, UP/DOWN messages are acceptable under the    conditions described in section 3.1.1. 
  797.  
  798.    Each policy gateway assesses the state of its direct connection, to    the adjacent policy gateway, by counting the number of acceptable    UP/DOWN messages received within a set of consecutive periods.  A    policy gateway communicates its perception of the state of the direct    connection through its UP/DOWN messages.  Initially, a policy gateway    indicates the down state in each of its UP/DOWN messages.  Only when    the direct connection appears to be up from its perspective does a    policy gateway indicate the up state in its UP/DOWN messages. 
  799.  
  800.    A policy gateway can begin to transport data traffic over a direct 
  801.  
  802.  
  803.  
  804. Steenstrup                                                     [Page 32] 
  805.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  806.  
  807.     connection only if both of the following conditions are true: 
  808.  
  809.    - The policy gateway receives from the adjacent policy gateway at      least j acceptable UP/DOWN messages within the last m consecutive      periods.  From the recipient policy gateway's perspective, this      event up.  Hence, the recipient policy gateway indicates the up      state in its subsequent UP/DOWN messages. 
  810.  
  811.    - The UP/DOWN message most recently received from the adjacent policy      gateway indicates the up state, signifying that the adjacent policy      gateway considers the direct connection to be up. 
  812.  
  813.    A policy gateway must cease to transport data traffic over a direct    connection whenever either of the following conditions is true: 
  814.  
  815.    - The policy gateway receives from the adjacent policy gateway at      most acceptable UP/DOWN messages within the last n consecutive      periods. 
  816.  
  817.    - The UP/DOWN message most recently received from the adjacent policy      gateway indicates the down state, signifying that the adjacent      policy gateway considers the direct connection to be down. 
  818.  
  819.    From the recipient policy gateway's perspective, either of these    events constitutes a state transition of the direct connection from    up to down.  Hence, the policy gateway indicates the down state in    its subsequent UP/DOWN messages. 
  820.  
  821. 3.3.  Implementation 
  822.  
  823.    We recommend implementing the up/down protocol using a sliding    window.  Each window slot indicates the UP/DOWN message activity    during a given period, containing either a "hit" for receipt of an    acceptable UP/DOWN message or a "miss" for failure to receive an    acceptable UP/DOWN message.  In addition to the sliding window, the    implementation should include a tally of hits recorded during the    current period and a tally of misses recorded over the current    window. 
  824.  
  825.    When the direct connection moves to the down state, the initial    values of the up/down protocol parameters must be set as follows: 
  826.  
  827.    -   The sliding window size is equal to m. 
  828.  
  829.    -   Each window slot contains a miss. 
  830.  
  831.    -   The current period hit tally is equal to 0. 
  832.  
  833.  
  834.  
  835.  Steenstrup                                                     [Page 33] 
  836.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  837.  
  838.     -   The current window miss tally is equal to m. 
  839.  
  840.    When the direct connection moves to the up state, the initial values    of the up/down protocol parameters must be set as follows: 
  841.  
  842.    -   The sliding window size is equal to n. 
  843.  
  844.    -   Each window slot contains a hit. 
  845.  
  846.    -   The current period hit tally is equal to 0. 
  847.  
  848.    -   The current window miss tally is equal to 0. 
  849.  
  850.    At the conclusion of each period, a policy gateway computes the miss    tally and determines whether there has been a state transition of the    direct connection to the adjacent policy gateway.  In the down state,    a miss tally of no more than m - j signals a transition to the up    state.  In the up state, a miss tally of no less than n - k signals a    transition to the down state. 
  851.  
  852.    Computing the correct miss tally involves several steps.  First, the    policy gateway prepares to slide the window by one slot so that the    oldest slot disappears, making room for the newest slot.  However,    before sliding the window, the policy gateway checks the contents of    the oldest window slot.  If this slot contains a miss, the policy    gateway decrements the miss tally by 1, as this slot is no longer    part of the current window. 
  853.  
  854.    After sliding the window, the policy gateway determines the proper    contents.  If the hit tally for the current period equals 0, the    policy gateway records a miss for the newest slot and increments the    miss tally by 1.  Otherwise, if the hit tally for the current period    is greater than 0, the policy gateway records a hit for the newest    slot and decrements the hit tally by 1.  Moreover, the policy gateway    applies any remaining hits to slots containing misses, beginning with    the newest and progressing to the oldest such slot.  For each such    slot containing a miss, the policy gateway records a hit in that slot    and decrements both the hit and miss tallies by 1, as the hit cancels    out a miss.  The policy gateway continues to apply each remaining hit    tallied to any slot containing a miss, until either all such hits are    exhausted or all such slots are accounted for.  Before beginning the    next up/down period, the policy gateway resets the hit tally to 0. 
  855.  
  856.    Although we expect the hit tally, within any given period, to be no    greater than 1, we do anticipate the occasional period in which a    policy gateway receives more than one UP/DOWN message from an    adjacent policy gateway.  The most common reasons for this occurrence    are message delay and clock drift.  When an UP/DOWN message is 
  857.  
  858.  
  859.  
  860. Steenstrup                                                     [Page 34] 
  861.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  862.  
  863.     delayed, the receiving policy gateway observes a miss in one period    followed by two hits in the next period, one of which cancels the    previous miss.  However, excess hits remaining in the tally after    miss cancellation indicate a problem, such as clock drift.  Thus,    whenever a policy gateway accumulates excess hits, it logs the event    for network management. 
  864.  
  865.    When clock drift occurs between two adjacent policy gateways, it    causes the period of one policy gateway to grow with respect to the    period of the other policy gateway.  Let p(X) be the period for PG X,    let p(Y) be the period for PG Y, and let g and h be the smallest    positive integers such that g * p(X) = h * p(Y).  Suppose that p(Y) >    p(X) because of clock drift.  In this case, PG X observes g - h    misses in g consecutive periods, while PG Y observes g - h surplus    hits in h consecutive periods.  As long as (g - h)/g < (n - k)/n and    (g - h)/g < or = (m - j)/m, the clock drift itself will not cause the    direct connection to enter or remain in the down state. 
  866.  
  867. 3.4.  Policy Gateway Connectivity 
  868.  
  869.    Policy gateways collect connectivity information through the intra-    domain routing procedure and through VGP, and they distribute    connectivity changes through VGP in both intra-VG messages to peers    and inter-VG messages to neighbors.  Locally, this connectivity    information assists policy gateways in selecting routes, not only    across a virtual gateway to an adjacent domain but also across a    domain between two virtual gateways.  Moreover, changes in    connectivity between domains are distributed, in routing information    messages, to route servers throughout an internetwork. 
  870.  
  871. 3.4.1.  Within a Virtual Gateway 
  872.  
  873.    Each policy gateway within a virtual gateway constantly monitors its    connectivity to all adjacent and to all peer policy gateways.  To    determine the state of its direct connection to an adjacent policy    gateway, a policy gateway uses reachability information supplied by    the up/down protocol.  To determine the state of its intra-domain    routes to a peer policy gateway, a policy gateway uses reachability    information supplied by either the intra-domain routing procedure or    the up/down protocol. 
  874.  
  875.    A policy gateway generates a PG CONNECT message whenever either of    the following conditions is true: 
  876.  
  877.    -   The policy gateway detects a change, in state or in adjacent        domain component, associated with its direct connection to an        adjacent policy gateway.  In this case, the policy gateway        distributes a copy of the message to each peer reachable via 
  878.  
  879.  
  880.  
  881. Steenstrup                                                     [Page 35] 
  882.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  883.  
  884.         intra-domain routing. 
  885.  
  886.    -   The policy gateway detects that a previously unreachable peer is        now reachable.  In this case, the policy gateway distributes a        copy of the message to the newly reachable peer. 
  887.  
  888.    A PG CONNECT message is an intra-VG message that includes information    about each adjacent policy gateway directly connected to the issuing    policy gateway.  Specifically, the PG CONNECT message contains the    adjacent policy gateway's identifier, status (reachable or    unreachable), and domain component identifier.  If a PG CONNECT    message contains a "request", each peer that receives the message    responds to the sender with its own PG CONNECT message. 
  889.  
  890.    All mutually reachable peers monitor policy gateway connectivity    within their virtual gateway, through the up/down protocol, the    intra-domain routing procedure, and the exchange of PG CONNECT    messages.  Within a given virtual gateway, each constituent policy    gateway maintains the following information about each configured    adjacent policy gateway: 
  891.  
  892.    - The identifier for the adjacent policy gateway. 
  893.  
  894.    - The status of the adjacent policy gateway: reachable/unreachable,      directly connected/not directly connected. 
  895.  
  896.    - The local exit interfaces used to reach the adjacent policy      gateway, provided it is reachable. 
  897.  
  898.    - The identifier for the adjacent policy gateway's domain component. 
  899.  
  900.    - The set of peers to which the adjacent policy gateway is      directly-connected. 
  901.  
  902.    Hence, all mutually reachable peers can detect changes in    connectivity across the virtual gateway to adjacent domain    components. 
  903.  
  904.    When the lowest-numbered operational peer policy gateway within a    virtual gateway detects a change in the set of adjacent domain    components reachable through direct connections across the given    virtual gateway, it generates a VGCONNECT message and distributes a    copy to a VG representative in all other virtual gateways connected    to its domain.  A VG CONNECT message is an inter-VG message that    includes information about each peer's connectivity across the given    virtual gateway.  Specifically, the VG CONNECT message contains, for    each peer, its identifier and the identifiers of the domain    components reachable through its direct connections to adjacent 
  905.  
  906.  
  907.  
  908. Steenstrup                                                     [Page 36] 
  909.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  910.  
  911.     policy gateways.  Moreover, the VG CONNECT message gives each    recipient enough information to determine the state, up or down, of    the issuing virtual gateway. 
  912.  
  913.    The issuing policy gateway, namely the lowest-numbered operational    peer, may have to wait up to four times vgp_int microseconds after    detecting the connectivity change, before generating and distributing    the VGCONNECT message, as described in section 3.1.3.  Each recipient    VG representative in turn distributes a copy of the VG CONNECT    message to each of its peers reachable via intra-domain routing.  If    a VG CONNECT message contains a "request", then in each recipient    virtual gateway, the lowest-numbered operational peer that receives    the message responds to the original sender with its own VGCONNECT    message. 
  914.  
  915. 3.4.2.  Between Virtual Gateways 
  916.  
  917.    At present, we expect transit policies to be uniform over all intra-    domain routes between any pair of policy gateways within a domain.    However, when tariffed qualities of service become prevalent    offerings for intra-domain routing, we can no longer expect    uniformity of transit policies throughout a domain.  To monitor the    transit policies supported on intra-domain routes between virtual    gateways requires both a policy-sensitive intra-domain routing    procedure and a VGP exchange of policy information between neighbor    policy gateways. 
  918.  
  919.    Each policy gateway within a domain constantly monitors its    connectivity to all peer and neighbor policy gateways, including the    transit policies supported on intra-domain routes to these policy    gateways.  To determine the state of its intra-domain connection to a    peer or neighbor policy gateway, a policy gateway uses reachability    information supplied by either the intra-domain routing procedure or    the up/down protocol.  To determine the transit policies supported on    intra-domain routes to a peer or neighbor policy gateway, a policy    gateway uses policy-sensitive reachability information supplied by    the intra-domain routing procedure.  We note that when transit    policies are uniform over a domain, reachability and policy-sensitive    reachability are equivalent. 
  920.  
  921.    Within a virtual gateway, each constituent policy gateway maintains    the following information about each configured peer and neighbor    policy gateway: 
  922.  
  923.    - The identifier for the peer or neighbor policy gateway. 
  924.  
  925.    - The identifiers corresponding to the transit policies configured to      be supported by intra-domain routes to the peer or neighbor policy 
  926.  
  927.  
  928.  
  929. Steenstrup                                                     [Page 37] 
  930.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  931.  
  932.       gateway. 
  933.  
  934.    - According to each transit policy, the status of the peer or      neighbor policy gateway: reachable/unreachable. 
  935.  
  936.    - For each transit policy, the local exit interfaces used to reach      the peer or neighbor policy gateway, provided it is reachable. 
  937.  
  938.    - The identifiers for the adjacent domain components reachable      through direct connections from the peer or neighbor policy      gateway, obtained through VG CONNECT messages. 
  939.  
  940.    Using this information, a policy gateway can detect changes in its    connectivity to an adjoining domain component, with respect to a    given transit policy and through a given neighbor.  Moreover,    combining the information obtained for all neighbors within a given    virtual gateway, the policy gateway can detect changes in its    connectivity, with respect to a given transit policy, to that virtual    gateway and to adjoining domain components reachable through that    virtual gateway. 
  941.  
  942.    All policy gateways mutually reachable via intra-domain routes    supporting a configured transit policy need not exchange information    about perceived changes in connectivity, with respect to the given    transit policy.  In this case, each policy gateway can infer    another's policy-sensitive reachability to a third, through mutual    intra-domain reachability information provided by the intra-domain    routing procedure.  However, whenever two or more policy gateways are    no longer mutually reachable with respect to a given transit policy,    these policy gateways can no longer infer each other's reachability    to other policy gateways, with respect to that transit policy.  In    this case, these policy gateways must exchange explicit information    about changes in connectivity to other policy gateways, with respect    to that transit policy. 
  943.  
  944.    A policy gateway generates a PG POLICY message whenever either of the    following conditions is true: 
  945.  
  946.    - The policy gateway detects a change in its connectivity to another      virtual gateway, with respect to a configured transit policy, or to      an adjoining domain component reachable through that virtual      gateway.  In this case, the policy gateway distributes a copy of      the message to each peer reachable via intra-domain routing but not      currently reachable via any intra-domain routes of the given      transit policy. 
  947.  
  948.    - The policy gateway detects that a previously unreachable peer is      reachable.  In this case, the policy gateway distributes a copy of 
  949.  
  950.  
  951.  
  952. Steenstrup                                                     [Page 38] 
  953.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  954.  
  955.       the message to the newly reachable peer. 
  956.  
  957.    A PG POLICY message is an intra-VG message that includes information    about each configured transit policy and each virtual gateway    configured to be reachable from the issuing policy gateway via    intra-domain routes of the given transit policy.  Specifically, the    PGPOLICY message contains, for each configured transit policy: 
  958.  
  959.    - The identifier for the transit policy. 
  960.  
  961.    - The identifiers for the virtual gateways associated with the given      transit policy and currently reachable, with respect to that      transit policy, from the issuing policy gateway. 
  962.  
  963.    - The identifiers for the domain components reachable from and      adjacent to the members of the given virtual gateways. 
  964.  
  965.    If a PG POLICY message contains a "request", each peer that receives    the message responds to the original sender with its own PG POLICY    message. 
  966.  
  967.    In addition to connectivity between itself and its neighbors, each    policy gateway also monitors the connectivity, between domain    components adjacent to its virtual gateway and domain components    adjacent to other virtual gateways, through its domain and with    respect to the configured transit policies.  For each member of each    of its virtual gateways, a policy gateway monitors: 
  968.  
  969.    -  The set of  adjacent domain components  currently reachable      through direct connections across the given virtual gateway.  The      policy gateway obtains this information through PG CONNECT messages      from reachable peers and through UP/DOWN messages from adjacent      policy gateways. 
  970.  
  971.    - For each configured transit policy, the set of virtual gateways      currently reachable from the given virtual gateway with respect to      that transit policy and the set of adjoining domain components      currently reachable through direct connections across those virtual      gateways.  The policy gateway obtains this information through PG      POLICY messages from peers, VG CONNECT messages from neighbors, and      the intra-domain routing procedure.  Using this information, a      policy gateway can detect connectivity changes, through its domain      and with respect to a given transit policy, between adjoining      domain components. 
  972.  
  973.    When the lowest-numbered operational policy gateway within a virtual    gateway detects a change in the connectivity between a domain    component adjacent to its virtual gateway and a domain component 
  974.  
  975.  
  976.  
  977. Steenstrup                                                     [Page 39] 
  978.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  979.  
  980.     adjacent to another virtual gateway in its domain, with respect to a    configured transit policy, it generates a VG POLICY message and    distributes a copy to a VG representative in selected virtual    gateways connected to its domain.  In particular, the lowest-numbered    operational policy gateway distributes a VG POLICY message to a VG    representative in every other virtual gateway containing a member    reachable via intra-domain routing but not currently reachable via    any routes of the given transit policy.  A VG POLICY message is an    inter-VG message that includes information about the connectivity    between domain components adjacent to the issuing virtual gateway and    domain components adjacent to the other virtual gateways in the    domain, with respect to configured transit policies.  Specifically,    the VG POLICY message contains, for each transit policy: 
  981.  
  982.    - The identifier for the transit policy. 
  983.  
  984.    - The identifiers for the virtual gateways associated with the given      transit policy and currently reachable, with respect to that      transit policy, from the issuing virtual gateway. 
  985.  
  986.    - The identifiers for the domain components reachable from and      adjacent to the members of the given virtual gateways. 
  987.  
  988.    The issuing policy gateway, namely the lowest-numbered operational    peer, may have to wait up to four times vgp_int microseconds after    detecting the connectivity change, before generating and distributing    the VG POLICY message, as described in section 3.1.3.  Each recipient    VG representative in turn distributes a copy of the VG POLICY message    to each of its peers reachable via intra-domain routing.  If a VG    POLICY message contains a "request", then in each recipient virtual    gateway, the lowest-numbered operational peer that receives the    message responds to the original sender with its own VG POLICY    message. 
  989.  
  990. 3.4.3.  Communication Complexity 
  991.  
  992.    We offer an example, to provide an estimate of the number of VGP    messages exchanged within a domain, AD X, after a detected change in    policy gateway connectivity.  Suppose that an adjacent domain, AD Y,    partitions such that the partition is detectable through the exchange    of UP/DOWN messages across a virtual gateway connecting AD X and AD    Y.  Let V be the number of virtual gateways in AD X.  Suppose each    virtual gateway contains P peer policy gateways, and no policy    gateway is a member of multiple virtual gateways.  Then, within AD X,    the detected partition will result in the following VGP message    exchanges: 
  993.  
  994.    - P policy gateways each receive at most P-1 PG CONNECT messages. 
  995.  
  996.  
  997.  
  998. Steenstrup                                                     [Page 40] 
  999.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1000.  
  1001.       Each policy gateway detecting the adjacent domain partition      generates a PG CONNECT message and distributes it to each reachable      peer in the virtual gateway. 
  1002.  
  1003.    - P * (V-1) policy gateways each receive at most one VG CONNECT      message.  The lowest-numbered operational policy gateway in the      virtual gateway detecting the partition of the adjacent domain      generates a VG CONNECT message and distributes it to a VG      representative in all other virtual gateways connected to the      domain.  In turn, each VG representative distributes the VG CONNECT      message to each reachable peer within its virtual gateway. 
  1004.  
  1005.    - P * (V-1) policy gateways each receive at most P-1 PG POLICY      messages, and only if the domain has more than a single uniform      transit policy.  Each policy gateway in each virtual gateway      generates a PG POLICY message and distributes it to all reachable      peers not currently reachable with respect to the given transit      policy. 
  1006.  
  1007.    - P * V policy gateways each receive at most V-1 VG POLICY messages,      only if the domain has more than a single uniform transit policy.      The lowest-numbered operational policy gateway in each virtual      gateway generates a VG POLICY message and distributes it to a VG      representative in all other virtual gateways containing at least      one reachable member not currently reachable with respect to the      given transit policy.  In turn, each VG representative distributes      a VG POLICY message to each peer within its virtual gateway. 
  1008.  
  1009. 3.5.  VGP Message Formats 
  1010.  
  1011.    The virtual gateway protocol number is equal to 0.  We describe the    contents of each type of VGP message below. 
  1012.  
  1013. 3.5.1.  UP/DOWN 
  1014.  
  1015.    The UP/DOWN message type is equal to 0. 
  1016.  
  1017.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            SRC CMP            |            DST AD             |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            DST PG             |    PERIOD     |     STATE     |    +-------------------------------+---------------+---------------+ 
  1018.  
  1019.    SRC CMP         (16 bits) Numeric identifier for the domain component containing         the issuing policy gateway. 
  1020.  
  1021.  
  1022.  
  1023. Steenstrup                                                     [Page 41] 
  1024.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1025.  
  1026.     DST AD (16 bits) Numeric identifier for the destination domain. 
  1027.  
  1028.    DST PG (16 bits) Numeric identifier for the destination policy         gateway. 
  1029.  
  1030.    PERIOD (8 bits) Length of the UP/DOWN message generation period, in         seconds. 
  1031.  
  1032.    STATE (8 bits) Perceived state (1 up, 0 down) of the direct         connection from the perspective of the issuing policy gateway,         contained in the right-most bit. 
  1033.  
  1034. 3.5.2.  PG CONNECT 
  1035.  
  1036.    The PG CONNECT message type is equal to 1.  PG CONNECT messages are    not required for any virtual gateway containing exactly two policy    gateways. 
  1037.  
  1038.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            ADJ AD             |      VG       |     RQST      |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            NUM RCH            |           NUM UNRCH           |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each reachable adjacent policy gateway:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            ADJ PG             |            ADJ CMP            |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each unreachable adjacent policy gateway:    +-------------------------------+    |            ADJ PG             |    +-------------------------------+ 
  1039.  
  1040.    ADJ AD         (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain. 
  1041.  
  1042.    VG (8 bits) Numeric identifier for the virtual gateway. 
  1043.  
  1044.    RQST (8 bits) Request for a PG CONNECT message (1 request, 0 no         request) from each recipient peer, contained in the right-most         bit. 
  1045.  
  1046.    NUM RCH (16 bits) Number of adjacent policy gateways within the         virtual gateway, which are directly-connected to and currently         reachable from the issuing policy gateway. 
  1047.  
  1048.    NUM UNRCH (16 bits) Number of adjacent policy gateways within the 
  1049.  
  1050.  
  1051.  
  1052. Steenstrup                                                     [Page 42] 
  1053.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1054.  
  1055.          virtual gateway, which are directly-connected to but not         currently reachable from the issuing policy gateway. 
  1056.  
  1057.    ADJ PG (16 bits) Numeric identifier for a directly-connected adjacent         policy gateway. 
  1058.  
  1059.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for the domain component         containing the reachable, directly-connected adjacent policy         gateway. 
  1060.  
  1061. 3.5.3.  PG POLICY 
  1062.  
  1063.    The PG POLICY message type is equal to 2.  PG POLICY messages are not    required for any virtual gateway containing exactly two policy    gateways or for any domain with a single uniform transit policy. 
  1064.  
  1065.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            ADJ AD             |      VG       |     RQST      |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            NUM TP             |    +-------------------------------+    For each transit policy associated with the virtual gateway:    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |            NUM VG             |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each virtual gateway reachable via the transit policy:    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            ADJ AD             |      VG       |    UNUSED     |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            NUM CMP            |            ADJ CMP            |    +-------------------------------+-------------------------------+ 
  1066.  
  1067.    ADJ AD         (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain. 
  1068.  
  1069.    VG (8 bits) Numeric identifier for the virtual gateway. 
  1070.  
  1071.    RQST (8 bits) Request for a PG POLICY message (1 request, 0 no         request) from each recipient peer, contained in the right-most         bit. 
  1072.  
  1073.    NUM TP (8 bits) Number of transit policies configured to include the         virtual gateway. 
  1074.  
  1075.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy associated with         the virtual gateway. 
  1076.  
  1077.  
  1078.  
  1079. Steenstrup                                                     [Page 43] 
  1080.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1081.  
  1082.     NUM VG (16 bits) Number of virtual gateways reachable from the         issuing policy gateway, via intra-domain routes supporting the         transit policy. 
  1083.  
  1084.    UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  1085.  
  1086.    NUM CMP (16 bits) Number of adjacent domain components reachable via         direct connections through the virtual gateway. 
  1087.  
  1088.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for a reachable adjacent domain         component. 
  1089.  
  1090. 3.5.4.  VG CONNECT 
  1091.  
  1092.    The VG CONNECT message type is equal to 3. 
  1093.  
  1094.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            ADJ AD             |      VG       |     RQST      |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            NUM PG             |    +-------------------------------+    For each reach policy gateway in the virtual gateway:    +-------------------------------+-------------------------------+    |              PG               |            NUM CMP            |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            ADJ CMP            |    +-------------------------------+ 
  1095.  
  1096.    ADJ AD         (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain. 
  1097.  
  1098.    VG (8 bits) Numeric identifier for the virtual gateway. 
  1099.  
  1100.    RQST (8 bits) Request for a VG CONNECT message (1 request, 0 no         request) from a recipient in each virtual gateway, contained in         the right-most bit. 
  1101.  
  1102.    NUM PG (16 bits) Number of mutually-reachable peer policy gateways in         the virtual gateway. 
  1103.  
  1104.    PG (16 bits) Numeric identifier for a peer policy gateway. 
  1105.  
  1106.    NUM CMP (16 bits) Number of components of the adjacent domain         reachable via direct connections from the policy gateway. 
  1107.  
  1108.  
  1109.  
  1110.  
  1111.  
  1112. Steenstrup                                                     [Page 44] 
  1113.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1114.  
  1115.     ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for a reachable adjacent domain         component. 
  1116.  
  1117. 3.5.5.  VG POLICY 
  1118.  
  1119.    The VG POLICY message type is equal to 4.  VG POLICY messages are not    required for any domain with a single uniform transit policy. 
  1120.  
  1121.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            ADJ AD             |      VG       |     RQST      |    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            NUM TP             |    +-------------------------------+    For each transit policy associated with the virtual gateway:    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |            NUM GRP            |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each virtual gateway group reachable via the transit policy:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM VG             |            ADJ AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |     VG        |    UNUSED     |            NUM CMP            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            ADJ CMP            |    +-------------------------------+ 
  1122.  
  1123.    ADJ AD         (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain. 
  1124.  
  1125.    VG (8 bits) Numeric identifier for the virtual gateway. 
  1126.  
  1127.    RQST (8 bits) Request for a VG POLICY message (1 request, 0 no         request) from a recipient in each virtual gateway, contained in         the right-most bit. 
  1128.  
  1129.    NUM TP (16 bits) Number of transit policies configured to include the         virtual gateway. 
  1130.  
  1131.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy associated with         the virtual gateway. 
  1132.  
  1133.    NUM GRP (16 bits) Number of groups of virtual gateways, such that all         members in a group are reachable from the issuing virtual         gateway via intra-domain routes supporting the given transit         policy. 
  1134.  
  1135.  
  1136.  
  1137.  Steenstrup                                                     [Page 45] 
  1138.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1139.  
  1140.     NUM VG (16 bits) Number of virtual gateways in a virtual gateway         group. 
  1141.  
  1142.    UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  1143.  
  1144.    NUM CMP (16 bits) Number of adjacent domain components reachable via         direct connections through the virtual gateway. 
  1145.  
  1146.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for a reachable adjacent domain         component. 
  1147.  
  1148.    Normally, each VG POLICY message will contain a single virtual    gateway group.  However, if the issuing virtual gateway becomes    partitioned such that peers are mutually reachable with respect to    some transit policies but not others, virtual gateway groups may be    necessary.  For example, let PG X and PG Y be two peers in VG A which    configured to support transit policies 1 and 2.  Suppose that PG X    and PG Y are reachable with respect to transit policy 1 but not with    respect to transit policy 2.  Furthermore, suppose that PG X can    reach members of VG B via intra-domain routes of transit policy 2 and    that PG Y can reach members of VG C via intra-domain routes of    transit policy 2.  Then the entry in the VG POLICY message issued by    VG A will include, for transit policy 2, two groups of virtual    gateways, one containing VG B and one containing VG C. 
  1149.  
  1150. 3.5.6.  Negative Acknowledgements 
  1151.  
  1152.    When a policy gateway receives an unacceptable VGP message that    passes the CMTP validation checks, it includes, in its CMTP ACK, an    appropriate VGP negative acknowledgement.  This information is placed    in the INFORM field of the CMTP ACK (described previously in section    2.4); the numeric identifier for each type of VGP negative    acknowledgement is contained in the left-most 8 bits of the INFORM    field.  Negative acknowledgements associated with VGP include the    following types: 
  1153.  
  1154.    1.  Unrecognized VGP message type.  Numeric identifier for the        unrecognized message type (8 bits). 
  1155.  
  1156.    2.  Out-of-date VGP message. 
  1157.  
  1158.    3.  Unrecognized virtual gateway source.  Numeric identifier for the        unrecognized virtual gateway including the adjacent domain        identifier (16 bits) and the local identifier (8 bits). 
  1159.  
  1160.  
  1161.  
  1162.  
  1163.  
  1164.  
  1165.  
  1166. Steenstrup                                                     [Page 46] 
  1167.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1168.  
  1169.  4.  Routing Information Distribution 
  1170.  
  1171.    Each domain participating in IDPR generates and distributes its    routing information messages to route servers throughout an    internetwork.  IDPR routing information messages contain information    about the transit policies in effect across the given domain and the    virtual gateway connectivity to adjacent domains.  Route servers in    turn use IDPR routing information to generate policy routes between    source and destination domains. 
  1172.  
  1173.    There are three different procedures for distributing IDPR routing    information: 
  1174.  
  1175.    - The flooding protocol.  In this case, a representative policy      gateway in each domain floods its routing information messages to      route servers in all other domains. 
  1176.  
  1177.    - Remote route server communication.  In this case, a route server      distributes its domain's routing information messages to route      servers in specific destination domains, by encapsulating these      messages within IDPR data messages.  Thus, a domain administrator      may control the distribution of the domain's routing information by      restricting routing information exchange with remote route servers.      Currently, routing information distribution restrictions are not      included in IDPR configuration information. 
  1178.  
  1179.    - The route server query protocol.  In this case, a policy gateway or      route server requests routing information from another route      server, which in turn responds with routing information from its      database.  The route server query protocol may be used for quickly      updating the routing information maintained by a policy gateway      or route server that has just been connected or reconnected to an      internetwork.  It may also be used to retrieve routing information      from domains that restrict distribution of their routing      information. 
  1180.  
  1181.    In this section, we describe the flooding protocol only.  In section    5, we describe the route server query protocol, and in section 5.2,    we describe communication between route servers in separate domains. 
  1182.  
  1183.    Policy gateways and route servers use CMTP for reliable transport of    IDPR routing information messages flooded between peer, neighbor, and    adjacent policy gateways and between those policy gateways and route    servers.  The issuing policy gateway must communicate to CMTP the    maximum number of transmissions per routing information message,    flood_ret, and the interval between routing information message    retransmissions, flood_int microseconds.  The recipient policy    gateway or route server must determine routing information message 
  1184.  
  1185.  
  1186.  
  1187. Steenstrup                                                     [Page 47] 
  1188.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1189.  
  1190.     acceptability, as we describe in section 4.2.3 below. 
  1191.  
  1192. 4.1.  AD Representatives 
  1193.  
  1194.    We designate a single policy gateway, the "AD representative", for    generating and distributing IDPR routing information about its    domain, to ensure that the routing information distributed is    consistent and unambiguous and to minimize the communication required    for routing information distribution.  There is usually only a single    AD representative per domain, namely the lowest-numbered operational    policy gateway in the domain.  Within a domain, policy gateways need    no explicit election procedure to determine the AD representative.    Instead, all members of a set of policy gateways mutually reachable    via intra-domain routes can agree on set membership and therefore on    which member has the lowest number. 
  1195.  
  1196.    A partitioned domain has as many AD representatives as it does domain    components.  In fact, the numeric identifier for an AD representative    is identical to the numeric identifier for a domain component.  One    cannot normally predict when and where a domain partition will occur,    and thus any policy gateway within a domain may become an AD    representative at any time.  To prepare for the role of AD    representative in the event of a domain partition, every policy    gateway must continually monitor its domain's IDPR routing    information, through VGP and through the intra-domain routing    procedure. 
  1197.  
  1198. 4.2.  Flooding Protocol 
  1199.  
  1200.    An AD representative policy gateway uses unrestricted flooding among    all domains to distribute its domain's IDPR routing information    messages to route servers in an internetwork.  There are two kinds of    IDPR routing information messages issued by each AD representative:    CONFIGURATION and DYNAMIC messages.  Each CONFIGURATION message    contains the transit policy information configured by the domain    administrator, including for each transit policy, its identifier, its    specification, and the sets of virtual gateways configured as    mutually reachable via intra-domain routes supporting the given    transit policy.  Each DYNAMIC message contains information about    current virtual gateway connectivity to adjacent domains and about    the sets of virtual gateways currently mutually reachable via intra-    domain routes supporting the configured transit policies. 
  1201.  
  1202.    The IDPR Flooding Protocol is similar to the flooding procedures    described in [9]-[11].  Through flooding, the AD representative    distributes its routing information messages to route servers in its    own domain and in adjacent domains.  After generating a routing    information message, the AD representative distributes a copy to each 
  1203.  
  1204.  
  1205.  
  1206. Steenstrup                                                     [Page 48] 
  1207.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1208.  
  1209.     of its peers and to a selected VG representative (see section 3.1.4)    in all other virtual gateways connected to the domain.  Each VG    representative in turn distributes a copy of the routing information    message to each of its peers.  We note that distribution of routing    information messages among virtual gateways and among peers within a    virtual gateway is identical to distribution of inter-VG messages in    VGP, as described in section 3.1.3. 
  1210.  
  1211.    Within a virtual gateway, each policy gateway distributes a copy of    the routing information message: 
  1212.  
  1213.    - To each route server in its configured set of route servers.  A      domain administrator should ensure that each route server not      contained within a policy gateway appears in the set of configured      route servers for at least two distinct policy gateways.  Hence,      such a route server will continue to receive routing information      messages, even when one of the policy gateways becomes unreachable.      However, the route server will normally receive duplicate copies of      a routing information message. 
  1214.  
  1215.    - To certain directly-connected adjacent policy gateways.  A policy      gateway distributes a routing information message to a      directly-connected adjacent policy gateway in an adjacent domain      component, only when it is the lowest-numbered operational peer      with a direct connection to the given domain component.  We note      that each policy gateway knows, through information provided by      VGP, which peers have direct connections to which components of      the adjacent domain.  If the policy gateway has direct connections      to more than one adjacent policy gateway in that domain component,      it selects the routing information message recipient according to      the order in which the adjacent policy gateways appear in its      database, choosing the first one encountered.  This selection      procedure ensures that a copy of the routing information message      reaches each component of the adjacent domain, while limiting the      number of copies distributed. 
  1216.  
  1217.    Once a routing information message reaches an adjacent policy    gateway, that policy gateway distributes copies of the message    throughout its domain.  The adjacent policy gateway, acting as the    first recipient of the routing information message in its domain,    follows the same message distribution procedure as the AD    representative in the source domain, as described above.  The    flooding procedure terminates when all reachable route servers in an    internetwork receive a copy of the routing information message. 
  1218.  
  1219.    Neighbor policy gateways may receive copies of the same routing    information message from different adjoining domains.  If two    neighbor policy gateways receive the message copies simultaneously, 
  1220.  
  1221.  
  1222.  
  1223. Steenstrup                                                     [Page 49] 
  1224.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1225.  
  1226.     they will distribute them to VG representatives in other virtual    gateways within their domain, resulting in duplicate message    distribution.  However, each policy gateway stops the spread of    duplicate routing information messages as soon as it detects them, as    described in section 4.2.3 below.  In the Internet, we expect    simultaneous message receptions to be the exception rather than the    rule, given the hierarchical structure of the current topology. 
  1227.  
  1228. 4.2.1.  Message Generation 
  1229.  
  1230.    An AD representative generates and distributes a CONFIGURATION    message whenever there is a configuration change in a transit policy    or virtual gateway associated with its domain.  This ensures that    route servers maintain an up-to-date view of a domain's configured    transit policies and adjacencies.  An AD representative may also    distribute a CONFIGURATION message at a configurable period of    conf_per (500) hours.  A CONFIGURATION message contains, for each    configured transit policy, the identifier assigned by the domain    administrator, the specification, and the set of associated "virtual    gateway groups".  Each virtual gateway group comprises virtual    gateways configured to be mutually reachable via intra-domain routes    of the given transit policy.  Accompanying each virtual gateway    listed is an indication of whether the virtual gateway is configured    to be a domain entry point, a domain exit point, or both according to    the given transit policy.  The CONFIGURATION message also contains    the set of local route servers that the domain administrator has    configured to be available to IDPR clients in other domains. 
  1231.  
  1232.    An AD representative generates and distributes a DYNAMIC message    whenever there is a change in currently supported transit policies or    in current virtual gateway connectivity associated with its domain.    This ensures that route servers maintain an up-to-date view of a    domain's supported transit policies and existing adjacencies and how    they differ from those configured for the domain.  Specifically, an    AD representative generates a DYNAMIC message whenever there is a    change in the connectivity, through the given domain and with respect    to a configured transit policy, between two components of adjoining    domains.  An AD representative may also distribute a DYNAMIC message    at a configurable period of dyn_per (24) hours.  A DYNAMIC message    contains, for each configured transit policy, its identifier,    associated virtual gateway groups, and domain components reachable    through virtual gateways in each group.  Each DYNAMIC message also    contains the set of currently "unavailable", either down or    unreachable, virtual gateways in the domain. 
  1233.  
  1234.    We note that each virtual gateway group expressed in a DYNAMIC    message may be a proper subset of one of the corresponding virtual    gateway groups expressed in a CONFIGURATION message.  For example, 
  1235.  
  1236.  
  1237.  
  1238. Steenstrup                                                     [Page 50] 
  1239.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1240.  
  1241.     suppose that, for a given domain, the virtual gateway group (VG    A,...,VG E) were configured for a transit policy such that each    virtual gateway was both a domain entry and exit point.  Thus, all    virtual gateways in this group are configured to be mutually    reachable via intra-domain routes of the given transit policy.  Now    suppose that VG E becomes unreachable because of a power failure and    furthermore that the remaining virtual gateways form two distinct    groups, (VG A,VG B) and (VG C,VG D), such that although virtual    gateways in both groups are still mutually reachable via some intra-    domain routes they are no longer mutually reachable via any intra-    domain routes of the given transit policy.  In this case, the virtual    gateway groups for the given transit policy now become (VG A,VG B)    and (VG C,VG D); VG E is listed as an unavailable virtual gateway. 
  1242.  
  1243.    A route server uses information about the set of unavailable virtual    gateways to determine which of its routes are no longer viable, and    it subsequently removes such routes from its route database.    Although route servers could determine the set of unavailable virtual    gateways using information about configured virtual gateways and    currently reachable virtual gateways, the associated processing cost    is high.  In particular, a route server would have to examine all    virtual gateway groups listed in a DYNAMIC message to determine    whether there are any unavailable virtual gateways in the given    domain.  To reduce the message processing at each route server, we    have chosen to include the set of unavailable virtual gateways in    each DYNAMIC message. 
  1244.  
  1245.    In order to construct a DYNAMIC message, an AD representative    assembles information gathered from intra-domain routing and from    VGP.  Specifically, the AD representative uses the following    information: 
  1246.  
  1247.    - VG CONNECT and UP/DOWN messages to determine the state, up or down,      of each of its domain's virtual gateways and the adjacent domain      components reachable through a given virtual gateway. 
  1248.  
  1249.    - Intra-domain routing information to determine, for each of its      domain's transit policies, whether a given virtual gateway in the      domain is reachable with respect to that transit policy. 
  1250.  
  1251.    - VG POLICY messages to determine the connectivity of adjoining      domain components, across the given domain and with respect to a      configured transit policy, such that these components are adjacent      to virtual gateways not currently reachable from the AD      representative's virtual gateway according to the given transit      policy. 
  1252.  
  1253.  
  1254.  
  1255.   Steenstrup                                                     [Page 51] 
  1256.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1257.  
  1258.  4.2.2.  Sequence Numbers 
  1259.  
  1260.    Each IDPR routing information message carries a sequence number    which, when used in conjunction with the timestamp carried in the    CMTP message header, determines the recency of the message.  An AD    representative assigns a sequence number to each routing information    message it generates, depending upon its internal clock time: 
  1261.  
  1262.    - The AD representative sets the sequence number to 0, if its      internal clock time is greater than the timestamp in its previously      generated routing information message. 
  1263.  
  1264.    - The AD representative sets the sequence number to 1 greater than      the sequence number in its previously generated routing information      message, if its internal clock time equals the timestamp for its      previously generated routing information message and if the      previous sequence number is less than the maximum value      (currently 2**16 - 1).  If the previous sequence number equals the      maximum value, the AD representative waits until its internal clock      time exceeds the timestamp in its previously generated routing      information message and then sets the sequence number to 0. 
  1265.  
  1266.    In general, we do not expect generation of multiple distinct IDPR    routing information messages carrying identical timestamps, and so    the sequence number may seem superfluous.  However, the sequence    number may become necessary during synchronization of an AD    representative's internal clock.  In particular, the AD    representative may need to freeze the clock value during    synchronization, and thus distinct sequence numbers serve to    distinguish routing information messages generated during the clock    synchronization interval. 
  1267.  
  1268. 4.2.3.  Message Acceptance 
  1269.  
  1270.    Prior to a policy gateway forwarding a routing information message or    a route server incorporating routing information into its routing    information database, the policy gateway or route server assesses    routing information message acceptability.  An IDPR routing    information message is "acceptable" if: 
  1271.  
  1272.    - It passes the CMTP validation checks. 
  1273.  
  1274.    - Its timestamp is less than conf_old (530) hours behind the      recipient's internal clock time for CONFIGURATION messages and less      than dyn_old (25) hours behind the recipient's internal clock time      for DYNAMIC messages. 
  1275.  
  1276.    - Its timestamp and sequence number indicate that it is more recent 
  1277.  
  1278.  
  1279.  
  1280. Steenstrup                                                     [Page 52] 
  1281.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1282.  
  1283.       than the currently-stored routing information from the given      domain.  If there is no routing information currently stored from      the given domain, then the routing information message contains, by      default, the more recent information. 
  1284.  
  1285.    Policy gateways acknowledge and forward acceptable IDPR routing    information messages, according to the flooding protocol described in    section 4.2 above.  Moreover, each policy gateway retains the    timestamp and sequence number for the most recently accepted routing    information message from each domain and uses these values to    determine acceptability of routing information messages received in    the future.  Route servers acknowledge the receipt of acceptable    routing information messages and incorporate the contents of these    messages into their routing information databases, contingent upon    criteria discussed in section 4.2.4 below; however, they do not    participate in the flooding protocol.  We note that when a policy    gateway or route server first returns to service, it immediately    updates its routing information database with routing information    obtained from another route server, using the route server query    protocol described in section 5. 
  1286.  
  1287.    An AD representative takes special action upon receiving an    acceptable routing information message, supposedly generated by    itself but originally obtained from a policy gateway or route server    other than itself.  There are at least three possible reasons for the    occurrence of this event: 
  1288.  
  1289.    - The routing information message has been corrupted in a way that is      not detectable by the integrity/authentication value. 
  1290.  
  1291.    - The AD representative has experienced a memory error. 
  1292.  
  1293.    - Some other entity is generating routing information messages on      behalf of the AD representative. 
  1294.  
  1295.    In any case, the AD representative logs the event for network    management.  Moreover, the AD representative must reestablish its own    routing information messages as the most recent for its domain.  To    do so, the AD representative waits until its internal clock time    exceeds the value of the timestamp in the received routing    information message and then generates a new routing information    message using the currently-stored domain routing information    supplied by VGP and by the intra-domain routing procedure.  Note that    the length of time the AD representative must wait to generate the    new message is at most cmtp_new (300) seconds, the maximum CMTP-    tolerated difference between the received message's timestamp and the    AD representative's internal clock time. 
  1296.  
  1297.  
  1298.  
  1299.  Steenstrup                                                     [Page 53] 
  1300.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1301.  
  1302.     IDPR routing information messages that pass the CMTP validity checks    but appear less recent than stored routing information are    unacceptable.  Policy gateways do not forward unacceptable routing    information messages, and route servers do not incorporate the    contents of unacceptable routing information messages into their    routing information databases.  Instead, the recipient of an    unacceptable routing information message acknowledges the message in    one of two ways: 
  1303.  
  1304.    - If the routing information message timestamp and sequence number      equal to the timestamp and sequence number associated with the      stored routing information for the given domain, the recipient      assumes that the routing information message is a duplicate and      acknowledges the message. 
  1305.  
  1306.    - If the routing information message timestamp and sequence number      indicate that the message is less recent than the stored routing      information for the domain, the recipient acknowledges the message      with an indication that the routing information it contains is      out-of-date.  Such a negative acknowledgement is a signal to the      sender of the routing information message to request more up-to-      date routing information from a route server, using the route      server query protocol.  Furthermore, if the recipient of the out-      of-date routing information message is a route server, it      regenerates a routing information message from its own routing      information database and forwards the message to the sender.  The      sender may in turn propagate this more recent routing information      message to other policy gateways and route servers. 
  1307.  
  1308. 4.2.4.  Message Incorporation 
  1309.  
  1310.    A route server usually stores the entire contents of an acceptable    IDPR routing information message in its routing information database,    so that it has access to all advertised transit policies when    generating a route and so that it can regenerate routing information    messages at a later point in time if requested to do so by another    route server or policy gateway.  However, a route server may elect    not to store all routing information message contents.  In    particular, the route server need not store any transit policy that    excludes the route server's domain as a source or any routing    information from a domain that the route server's domain's source    policies exclude for transit.  Selective storing of routing    information message contents simplifies the route generation    procedure since it reduces the search space of possible routes, and    it limits the amount of route server memory devoted to routing    information.  However, selective storing of routing information also    means that the route server cannot always regenerate the original    routing information message, if requested to do so by another route 
  1311.  
  1312.  
  1313.  
  1314. Steenstrup                                                     [Page 54] 
  1315.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1316.  
  1317.     server or policy gateway. 
  1318.  
  1319.    An acceptable IDPR routing information message may contain transit    policy information that is not well-defined according to the route    server's perception.  A CONFIGURATION message may contain an    unrecognized domain, virtual gateway, or transit policy attribute,    such as user class access restrictions or offered service.  In this    case, "unrecognized" means that the value in the routing information    message is not listed in the route server's configuration database,    as described previously in section 1.8.2.  A DYNAMIC message may    contain an unrecognized transit policy or virtual gateway.  In this    case, "unrecognized" means that the transit policy or virtual gateway    was not listed in the most recent CONFIGURATION message for the given    domain. 
  1320.  
  1321.    Each route server can always parse an acceptable routing information    messsage, even if some of the information is not well-defined, and    thus can always use the information that it does recognize.    Therefore, a route server can store the contents of acceptable    routing information messages from domains in which it is interested,    regardless of whether all contents appear to be well-defined at    present.  If a routing message contains unrecognized information, the    route server may attempt to obtain the additional information it    needs to decipher the unrecognized information.  For a CONFIGURATION    message, the route server logs the event for network management; for    a DYNAMIC message, the route server requests, from another route    server, the most recent CONFIGURATION message for the domain in    question. 
  1322.  
  1323.    When a domain is partitioned, each domain component has its own AD    representative, which generates routing information messages on    behalf of that component.  Discovery of a domain partition prompts    the AD representative for each domain component to generate and    distribute a DYNAMIC message.  In this case, a route server receives    and stores more than one routing information message at a time for    the given domain, namely one for each domain component. 
  1324.  
  1325.    When the partition heals, the AD representative for the entire domain    generates and distributes a DYNAMIC message.  In each route server's    routing information database, the new DYNAMIC message does not    automatically replace all of the currently-stored DYNAMIC messages    for the given domain.  Instead, the new message only replaces that    message whose AD representative matches the AD representative for the    new message.  The other DYNAMIC messages, generated during the period    over which the partition occurred, remain in the routing information    database until they attain their maximum lifetime, as described in    section 4.2.5 below.  Such stale information may lead to the    generation of routes that result in path setup failures and hence the 
  1326.  
  1327.  
  1328.  
  1329. Steenstrup                                                     [Page 55] 
  1330.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1331.  
  1332.     selection of alternative routes.  To reduce the chances of path setup    failures, we will investigate, for a future version of IDPR,    mechanisms for removing partition-related DYNAMIC messages    immediately after a partition disappears. 
  1333.  
  1334. 4.2.5.  Routing Information Database 
  1335.  
  1336.    We expect that most of the IDPR routing information stored in a    routing information database will remain viable for long periods of    time, perhaps until a domain reconfiguration occurs.  By "viable", we    mean that the information reflects the current state of the domain    and hence may be used successfully for generating policy routes.  To    reduce the probability of retaining stale routing information, a    route server imposes a maximum lifetime on each database entry,    initialized when it incorporates an accepted entry into its routing    information database.  The maximum lifetime should be longer than the    corresponding message generation period, so that the database entry    is likely to be refreshed before it attains its maximum lifetime. 
  1337.  
  1338.    Each CONFIGURATION message stored in the routing information database    has a maximum lifetime of conf_old (530) hours; each DYNAMIC message    stored in the routing information database has a maximum lifetime of    dyn_old (25) hours.  Periodic generation of routing information    messages makes it unlikely that any routing information message will    remain in a routing information database for its full lifetime.    However, a routing information message may attain its maximum    lifetime in a route server that is separated from a internetwork for    a long period of time. 
  1339.  
  1340.    When an IDPR routing information message attains its maximum lifetime    in a routing information database, the route server removes the    message contents from its database, so that it will not generate new    routes with the outdated routing information nor distribute old    routing information in response to requests from other route servers    or policy gateways.  Nevertheless, the route server continues to    dispense routes previously generated with the old routing    information, as long as path setup (see section 7) for these routes    succeeds. 
  1341.  
  1342.    The route server treats routing information message lifetime    expiration differently, depending on the type of routing information    message.  When a CONFIGURATION message expires, the route server    requests, from another route server, the most recent CONFIGURATION    message issued for the given domain.  When a DYNAMIC message expires,    the route server does not initially attempt to obtain more recent    routing information.  Instead, if route generation is necessary, the    route server uses the routing information contained in the    corresponding CONFIGURATION message for the given domain.  Only if 
  1343.  
  1344.  
  1345.  
  1346. Steenstrup                                                     [Page 56] 
  1347.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1348.  
  1349.     there is a path setup failure (see section 7.4) involving the given    domain does the route server request, from another route server, the    most recent DYNAMIC message issued for the given domain. 
  1350.  
  1351. 4.3.  Routing Information Message Formats 
  1352.  
  1353.    The flooding protocol number is equal to 1.  We describe the contents    of each type of routing information message below. 
  1354.  
  1355. 4.3.1.  CONFIGURATION 
  1356.  
  1357.    The CONFIGURATION message type is equal to 0. 
  1358.  
  1359.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            AD CMP             |              SEQ              |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM TP             |            NUM RS             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |              RS               |    +-------------------------------+    For each transit policy configured for the domain:    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |            NUM ATR            |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each attribute of the transit policy:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            ATR TYP            |            ATR LEN            |    +-------------------------------+-------------------------------+    For the source/destination access restrictions attribute:    +-------------------------------+    |          NUM AD GRP           |    +-------------------------------+    For each domain group in the source/destination access restrictions:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM AD             |              AD               |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |    AD FLGS    |    NUM HST    |            HST SET            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    For the temporal access restrictions attribute:    +-------------------------------+    |            NUM TIM            |    +-------------------------------+ 
  1360.  
  1361.  
  1362.  
  1363.  
  1364.  
  1365.  
  1366.  
  1367. Steenstrup                                                     [Page 57] 
  1368.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1369.  
  1370.     For each set of times in the temporal access restrictions:    +---------------+-----------------------------------------------+    |   TIM FLGS    |                   DURATION                    |    +---------------+-----------------------------------------------+    |                             START                             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            PERIOD             |            ACTIVE             |    +-------------------------------+-------------------------------+    For the user class access restrictions attribute:    +-------------------------------+    |            NUM UCI            |    +-------------------------------+    For each UCI in the user class access restrictions:    +---------------+    |      UCI      |    +---------------+    For each offered service attribute:    +---------------------------------------------------------------+    |                            OFR SRV                            |    +---------------------------------------------------------------+    For the virtual gateway access restrictions attribute:    +-------------------------------+    |           NUM VG GRP          |    +-------------------------------+    For each virtual gateway group in the virtual gateway access    restrictions:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM VG             |            ADJ AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |      VG       |    VG FLGS    |    +---------------+---------------+ 
  1371.  
  1372.    AD CMP         (16 bits) Numeric identifier for the domain component containing         the AD representative policy gateway. 
  1373.  
  1374.    SEQ (16 bits) Routing information message sequence number. 
  1375.  
  1376.    NUM TP (16 bits) Number of transit policy specifications contained in         the routing information message. 
  1377.  
  1378.    NUM RS (16 bits) Number of route servers advertised to serve clients         outside of the domain. 
  1379.  
  1380.    RS (16 bits) Numeric identifier for a route server. 
  1381.  
  1382.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy specification. 
  1383.  
  1384.  
  1385.  
  1386.  Steenstrup                                                     [Page 58] 
  1387.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1388.  
  1389.     NUM ATR (16 bits) Number of attributes associated with the transit         policy. 
  1390.  
  1391.    ATR TYP (16 bits) Numeric identifier for a type of attribute.  Valid         attributes include the following types: 
  1392.  
  1393.    - Set of  virtual  gateway access restrictions   (see  section 1.4.2)      associated with the transit policy (variable).  This attribute must      be included. 
  1394.  
  1395.    - Set of source/destination access restrictions (see section 1.4.2)      associated with the transit policy (variable).  This attribute may      be omitted.  Absence of this attribute implies that traffic from      any source to any destination is acceptable. 
  1396.  
  1397.    - Set of temporal access restrictions (see section 1.4.2) associated      with the transit policy (variable).  This attribute may be omitted.      Absence of this attribute implies that the transit policy applies      at all times. 
  1398.  
  1399.    - Set of user class access restrictions (see section 1.4.2)      associated with the transit policy (variable).  This attribute may      be omitted.  Absence of this attribute implies that traffic from      any user class is acceptable. 
  1400.  
  1401.    - Average delay in milliseconds (16 bits).  This attribute may be      omitted. 
  1402.  
  1403.    - Delay variation in milliseconds (16 bits).  This attribute may be      omitted. 
  1404.  
  1405.    - Average available bandwidth in bits per second (48 bits).  This      attribute may be omitted. 
  1406.  
  1407.    - Available bandwidth variation in bits per second (48 bits).  This      attribute may be omitted. 
  1408.  
  1409.    - MTU in bytes (16 bits).  This attribute may be omitted. 
  1410.  
  1411.    - Charge per byte in thousandths of a cent (16 bits). This attribute      may be omitted. 
  1412.  
  1413.    - Charge per message in thousandths of a cent (16 bits).  This      attribute may be omitted. 
  1414.  
  1415.    - Charge for session time in thousandths of a cent per second (16      bits).  This attribute may be omitted.  Absence of any charge      attribute implies that the domain provides free transit service. 
  1416.  
  1417.  
  1418.  
  1419. Steenstrup                                                     [Page 59] 
  1420.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1421.  
  1422.     ATR LEN (16 bits) Length of an attribute in bytes, beginning with the    subsequent field. 
  1423.  
  1424.    NUM AD GRP (16 bits) Number of source/destination domain groups (see    section 1.4.2) associated with the source/destination access    restrictions. 
  1425.  
  1426.    NUM AD (16 bits) Number of domains or sets of domains in a domain    group. 
  1427.  
  1428.    AD (16 bits) Numeric identifier for a domain or domain set. 
  1429.  
  1430.    AD FLGS (8 bits) Set of five flags indicating how to interpret the AD    field, contained in the right-most bits.  Proceeding left to right,    the first flag indicates whether the transit policy applies to all    domains or to specific domains (1 all, 0 specific), and when set to    1, causes the second and third flags to be ignored.  The second flag    indicates whether the domain identifier signifies a single domain or    a domain set (1 single, 0 set).  The third flag indicates whether the    transit policy applies to the given domain or domain set (1 applies,    0 does not apply) and is used for representing complements of sets of    domains.  The fourth flag indicates whether the domain is a source (1    source, 0 not source).  The fifth flag indicates whether the domain    is a destination (1 destination, 0 not destination).  At least one of    the fourth and fifth flags must be set to 1. 
  1431.  
  1432.    NUM HST (8 bits) Number of "host sets" (see section 1.4.2) associated    with a particular domain or domain set.  The value 0 indicates that    all hosts in the given domain or domain set are acceptable sources or    destinations, as specified by the fourth and fifth AD flags. 
  1433.  
  1434.    HST SET (16 bits) Numeric identifier for a host set. 
  1435.  
  1436.    NUM TIM (16 bits) Number of time specifications associated with the    temporal access restrictions.  Each time specification is split into    a set of continguous identical periods, as we describe below. 
  1437.  
  1438.    TIM FLGS (8 bits) Set of two flags indicating how to combine the time    specifications, contained in the right-most bits.  Proceeding left to    right, the first flag indicates whether the transit policy applies    during the periods specified in the time specification (1 applies, 0    does not apply) and is used for representing complements of policy    applicability intervals.  The second flag indicates whether the time    specification takes precedence over the previous time specifications    listed (1 precedence, 0 no precedence).  Precedence is equivalent to    the boolean OR and AND operators, in the following sense.  At any    given instant, a transit policy either applies or does not apply,    according to a given time specification, and we can assign a boolean 
  1439.  
  1440.  
  1441.  
  1442. Steenstrup                                                     [Page 60] 
  1443.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1444.  
  1445.     value to the state of policy applicability according to a given time    specification.  If the second flag assumes the value 1 for a given    time specification, that indicates the boolean operator OR should be    applied to the values of policy applicability, according to the given    time specification and to all previously listed time specifications.    If the second flag assumes the value 0 for a given time    specification, that indicates the boolean operator AND should be    applied to the values of policy applicability, according to the given    time specification and to all previously listed time specifications. 
  1446.  
  1447.    DURATION (24 bits) Length of the time specification duration, in    minutes.  A value of 0 indicates an infinite duration. 
  1448.  
  1449.    START (32 bits) Time at which the time specification first takes    effect, in seconds elapsed since 1 January 1970 0:00 GMT. 
  1450.  
  1451.    PERIOD (16 bits) Length of each time period within the time    specification, in minutes. 
  1452.  
  1453.    ACTIVE (16 bits) Length of the policy applicable interval during each    time period, in minutes from the beginning of the time period. 
  1454.  
  1455.    NUM UCI (16 bits) Number of user classes associated with the user    class access restrictions. 
  1456.  
  1457.    UCI (8 bits) Numeric identifier for a user class. 
  1458.  
  1459.    NUM VG GRP (16 bits) Number of virtual gateway groups (see section    1.4.2) associated with the virtual gateway access restrictions. 
  1460.  
  1461.    NUM VG (16 bits) Number of virtual gateways in a virtual gateway    group. 
  1462.  
  1463.    ADJ AD (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain to which    a virtual gateway connects. 
  1464.  
  1465.    VG (8 bits) Numeric identifier for a virtual gateway. 
  1466.  
  1467.    VG FLGS (8 bits) Set of two flags indicating how to interpret the VG    field, contained in the right-most bits.  Proceeding left to right,    the first flag indicates whether the virtual gateway is a domain    entry point (1 entry, 0 not entry).  The second flag indicates    whether the virtual gateway is a domain exit point (1 exit, 0 not    exit).  At least one of the first and second flags must be set to 1. 
  1468.  
  1469.  
  1470.  
  1471.  
  1472.  
  1473.  
  1474.  
  1475. Steenstrup                                                     [Page 61] 
  1476.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1477.  
  1478.  4.3.2.  DYNAMIC 
  1479.  
  1480.    The DYNAMIC message type is equal to 1. 
  1481.  
  1482.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            AD CMP             |              SEQ              |    +-------------------------------+-------------------------------+    |           UNAVL VG            |            NUM PS             |    +-------------------------------+-------------------------------+    For each unavailable virtual gateway in the domain:    +-------------------------------+---------------+---------------+    |            ADJ AD             |      VG       |    UNUSED     |    +-------------------------------+---------------+---------------+    For each set of transit policies for the domain:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM TP             |          NUM VG GRP           |    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |    +-------------------------------+    For each virtual gateway group associated with the transit policy    set:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM VG             |            ADJ AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |      VG       |    VG FLGS    |            NUM CMP            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            ADJ CMP            |    +-------------------------------+ 
  1483.  
  1484.    AD CMP         (16 bits) Numeric identifier for the domain component containing         the AD representative policy gateway. 
  1485.  
  1486.    SEQ (16 bits) Routing information message sequence number. 
  1487.  
  1488.    UNAVL VG (16 bits) Number of virtual gateways in the domain component         that are currently unavailable via any intra-domain routes. 
  1489.  
  1490.    NUM PS (16 bits) Number of sets of transit policies listed.  Transit         policy sets provide a mechanism for reducing the size of DYNAMIC         messages.  A single set of virtual gateway groups applies to all         transit policies in a given set. 
  1491.  
  1492.    ADJ AD (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain to which         a virtual gateway connects. 
  1493.  
  1494.  
  1495.  
  1496.  Steenstrup                                                     [Page 62] 
  1497.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1498.  
  1499.     VG (8 bits) Numeric identifier for a virtual gateway. 
  1500.  
  1501.    UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  1502.  
  1503.    NUM TP (16 bits) Number of transit policies in a set. 
  1504.  
  1505.    NUM VGGRP (16 bits) Number of virtual gateway groups currently         associated with the transit policy set. 
  1506.  
  1507.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy. 
  1508.  
  1509.    NUM VG (16 bits) Number of virtual gateways in a virtual gateway         group. 
  1510.  
  1511.    VG FLGS (8 bits) Set of two flags indicating how to interpret the VG         field, contained in the right-most bits.  Proceeding left to         right, the first flag indicates whether the virtual gateway is a         domain entry point (1 entry, 0 not entry).  The second flag         indicates whether the virtual gateway is a domain exit point (1         exit, 0 not exit).  At least one of the first and second flags         must be set to 1. 
  1512.  
  1513.    NUM CMP (16 bits) Number of adjacent domain components reachable via         direct connections through the virtual gateway. 
  1514.  
  1515.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for a reachable adjacent domain         component. 
  1516.  
  1517. 4.3.3.  Negative Acknowledgements 
  1518.  
  1519.    When a policy gateway or route server receives an unacceptable IDPR    routing information message that passes the CMTP validation checks,    it includes, in its CMTP ACK, an appropriate negative    acknowledgement.  This information is placed in the INFORM field of    the CMTP ACK (described previously in section 2.4); the numeric    identifier for each type of routing information message negative    acknowledgement is contained in the left-most 8 bits of the INFORM    field.  Negative acknowledgements associated with routing information    messages include the following types: 
  1520.  
  1521.    1.  Unrecognized IDPR routing information message type.  Numeric        identifier for the unrecognized message type (8 bits). 
  1522.  
  1523.    2.  Out-of-date IDPR routing information message.  This is a signal        to the sender that it may not have the most recent routing        information for the given domain. 
  1524.  
  1525.  
  1526.  
  1527.  
  1528.  
  1529. Steenstrup                                                     [Page 63] 
  1530.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1531.  
  1532.  5.  Route Server Query Protocol 
  1533.  
  1534.    Each route server is responsible for maintaining both the routing    information database and the route database and for responding to    database information requests from policy gateways and other route    servers.  These requests and their responses are the messages    exchanged via the Route Server Query Protocol (RSQP). 
  1535.  
  1536.    Policy gateways and route servers normally invoke RSQP to replace    absent, outdated, or corrupted information in their own routing    information or route databases.  In section 4, we discussed some of    the situations in which RSQP may be invoked; in this section and in    section 7, we discuss other such situations. 
  1537.  
  1538. 5.1.  Message Exchange 
  1539.  
  1540.    Policy gateways and route servers use CMTP for reliable transport of    route server requests and responses.  RSQP must communicate to CMTP    the maximum number of transmissions per request/response message,    rsqp_ret, and the interval between request/response message    retransmissions, rsqp_int microseconds.  A route server    request/response message is "acceptable" if: 
  1541.  
  1542.    - It passes the CMTP validation checks. 
  1543.  
  1544.    - Its timestamp is less than rsqp_old (300) seconds behind the      recipient's internal clock time. 
  1545.  
  1546.    With RSQP, a requesting entity expects to receive an acknowledgement    from the queried route server indicating whether the route server can    accommodate the request.  The route server may fail to fill a given    request for either of the following reasons: 
  1547.  
  1548.    - Its corresponding database contains no entry or only a partial      entry for the requested information. 
  1549.  
  1550.    - It is governed by special message distribution rules, imposed by      the domain administrator, that preclude it from releasing the      requested information.  Currently, such distribution rules are not      included in IDPR configuration information. 
  1551.  
  1552.    For all requests that it cannot fill, the route server responds with    a negative acknowledgement message carried in a CMTP acknowledgement,    indicating the set of unfulfilled requests (see section 5.5.4). 
  1553.  
  1554.    If the requesting entity either receives a negative acknowledgement    or does not receive any acknowledgement after rsqp_ret attempts    directed at the same route server, it queries a different route 
  1555.  
  1556.  
  1557.  
  1558. Steenstrup                                                     [Page 64] 
  1559.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1560.  
  1561.     server, as long as the number of attempted requests to different    route servers does not exceed rsqp_try (3).  Specifically, the    requesting entity proceeds in round-robin order through its list of    addressable route servers.  However, if the requesting entity is    unsuccessful after rsqp_try attempts, it abandons the request    altogether and logs the event for network management. 
  1562.  
  1563.    A policy gateway or a route server can request information from any    route server that it can address.  Addresses for local route servers    within a domain are part of the configuration for each IDPR entity    within a domain; addresses for remote route servers in other domains    are obtained through flooded CONFIGURATION messages, as described    previously in section 4.2.1.  However, requesting entities always    query local route servers before remote route servers, in order to    contain the costs associated with the query and response.  If the    requesting entity and the queried route server are in the same    domain, they can communicate over intra-domain routes, whereas if the    requesting entity and the queried route server are in different    domains, they must obtain a policy route and establish a path before    they can communicate, as we describe below. 
  1564.  
  1565. 5.2.  Remote Route Server Communication 
  1566.  
  1567.    RSQP communication involving a remote route server requires a policy    route and accompanying path setup (see section 7) between the    requesting and queried entities, as these entities reside in    different domains.  After generating a request message, the    requesting entity hands to CMTP its request message along with the    remote route server's entity and domain identifiers.  CMTP encloses    the request in a DATAGRAM and hands the DATAGRAM and remote route    server information to the path agent.  Using the remote route server    information, the path agent obtains, and if necessary sets up, a path    to the remote route server.  Once the path to the remote route server    has been successfully established, the path agent encapsulates the    DATAGRAM within an IDPR data message and forwards the data message    along the designated path. 
  1568.  
  1569.    When the path agent in the remote route server receives the IDPR data    message, it extracts the DATAGRAM and hands it to CMTP.  In addition,    the path agent, using the requesting entity and domain identifiers    contained in the path identifier, obtains, and if necessary sets up,    a path back to the requesting entity. 
  1570.  
  1571.    If the DATAGRAM fails any of the CMTP validation checks, CMTP returns    a NAK to the requesting entity.  If the DATAGRAM passes all of the    CMTP validation checks, the remote route server assesses the    acceptability of the request message.  Provided the request message    is acceptable, the remote route server determines whether it can 
  1572.  
  1573.  
  1574.  
  1575. Steenstrup                                                     [Page 65] 
  1576.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1577.  
  1578.     fulfill the request and directs CMTP to return an ACK to the    requesting entity.  The ACK may contain a negative acknowledgement if    the entire request cannot be fulfilled. 
  1579.  
  1580.    The remote route server generates responses for all requests that it    can fulfill and returns the responses to the requesting entity.    Specifically, the remote route server hands to CMTP its response and    the requesting entity information.  CMTP in turn encloses the    response in a DATAGRAM. 
  1581.  
  1582.    When returning an ACK, a NAK, or a response to the requesting entity,    the remote route server hands the corresponding CMTP message and    requesting entity information to the path agent.  Using the    requesting entity information, the path agent retrieves the path to    the requesting entity, encapsulates the CMTP message within an IDPR    data message, and forwards the data message along the designated    path. 
  1583.  
  1584.    When the path agent in the requesting entity receives the IDPR data    message, it extracts the ACK, NAK, or response to its request and    performs the CMTP validation checks for that message.  In the case of    a response messsage, the requesting entity also assesses message    acceptability before incorporating the contents into the appropriate    database. 
  1585.  
  1586. 5.3  Routing Information 
  1587.  
  1588.    Policy gateways and route servers request routing information from    route servers, in order to update their routing information    databases.  To obtain routing information from a route server, the    requesting entity issues a ROUTING INFORMATION REQUEST message    containing the type of routing information requested - CONFIGURATION    messages, DYNAMIC messages, or both - and the set of domains from    which the routing information is requested. 
  1589.  
  1590.    Upon receiving a ROUTING INFORMATION REQUEST message, a route server    first assesses message acceptability before proceeding to act on the    contents.  If the ROUTING INFORMATION REQUEST message is deemed    acceptable, the route server determines how much of the request it    can fulfill and then instructs CMTP to generate an acknowledgement,    indicating its ability to fulfill the request.  The route server    proceeds to fulfill as much of the request as possible by    reconstructing individual routing information messages, one per    requested message type and domain, from its routing information    database.  We note that only a regenerated routing information    message whose entire contents match that of the original routing    information message may pass the CMTP integrity/authentication    checks. 
  1591.  
  1592.  
  1593.  
  1594. Steenstrup                                                     [Page 66] 
  1595.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1596.  
  1597.  5.4.  Routes 
  1598.  
  1599.    Path agents request routes from route servers when they require    policy routes for path setup.  To obtain routes from a route server,    the requesting path agent issues a ROUTE REQUEST message containing    the destination domain and applicable service requirements, the    maximum number of routes requested, a directive indicating whether to    generate the routes or retrieve them from the route database, and a    directive indicating whether to refresh the routing information    database with the most recent CONFIGURATION or DYNAMIC message from a    given domain, before generating the routes.  To refresh its routing    information database, a route server must obtain routing information    from another route server.  The path agent usually issues routing    information database refresh directives in response to a failed path    setup.  We discuss the application of these directives in more detail    in section 7.4. 
  1600.  
  1601.    Upon receiving a ROUTE REQUEST message, a route server first assesses    message acceptability before proceeding to act on the contents.  If    the ROUTE REQUEST message is deemed acceptable, the route server    determines whether it can fulfill the request and then instructs CMTP    to generate an acknowledgement, indicating its ability to fulfill the    request.  The route server proceeds to fulfill the request with    policy routes, either retrieved from its route database or generated    from its routing information database if necessary, and returns these    routes in a ROUTE RESPONSE message. 
  1602.  
  1603. 5.5.  Route Server Message Formats 
  1604.  
  1605.    The route server query protocol number is equal to 2.  We describe    the contents of each type of RSQP message below. 
  1606.  
  1607. 5.5.1.  ROUTING INFORMATION REQUEST 
  1608.  
  1609.    The ROUTING INFORMATION REQUEST message type is equal to 0. 
  1610.  
  1611.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            QRY AD             |            QRY RS             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            NUM AD             |              AD               |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |   RIM FLGS    |    UNUSED     |    +---------------+---------------+ 
  1612.  
  1613.    QRY AD         (16 bits) Numeric identifier for the domain containing the 
  1614.  
  1615.  
  1616.  
  1617. Steenstrup                                                     [Page 67] 
  1618.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1619.  
  1620.          queried route server. 
  1621.  
  1622.    QRY RS (16 bits) Numeric identifier for the queried route server. 
  1623.  
  1624.    NUM AD (16 bits) Number of domains about which routing information is         requested.  The value 0 indicates a request for routing         information from all domains. 
  1625.  
  1626.    AD (16 bits) Numeric identifier for a domain.  This field is absent         when NUM AD equals 0. 
  1627.  
  1628.    RIM FLGS (8 bits) Set of two flags indicating the type of routing         information messages requested, contained in the right-most         bits.  Proceeding left to right, the first flag indicates         whether the request is for a CONFIGURATION message (1         CONFIGURATION, 0 no CONFIGURATION).  The second flag indicates         whether the request is for a DYNAMIC message (1 DYNAMIC, 0 no         DYNAMIC).  At least one of the first and second flags must be         set to 1. 
  1629.  
  1630.    UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  1631.  
  1632. 5.5.2.  ROUTE REQUEST 
  1633.  
  1634.         The ROUTE REQUEST message type is equal to 1. 
  1635.  
  1636.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |            QRY AD             |            QRY RS             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            SRC AD             |            HST SET            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |      UCI      |    UNUSED     |            NUM RQS            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            DST AD             |            PRX AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |    NUM RTS    |   GEN FLGS    |            RFS AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            NUM AD             |    +-------------------------------+    For each domain to be favored, avoided, or excluded:    +-------------------------------+---------------+---------------+    |              AD               |    AD FLGS    |    UNUSED     |    +-------------------------------+---------------+---------------+ 
  1637.  
  1638.  
  1639.  
  1640.  
  1641.  
  1642.  Steenstrup                                                     [Page 68] 
  1643.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1644.  
  1645.     For each requested service:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            RQS TYP            |            RQS LEN            |    +-------------------------------+-------------------------------+    |                            RQS SRV                            |    +---------------------------------------------------------------+ 
  1646.  
  1647.    QRY AD         (16 bits) Numeric identifier for the domain containing the         queried route server. 
  1648.  
  1649.    QRY RS (16 bits) Numeric identifier for the queried route server. 
  1650.  
  1651.    SRC AD (16 bits) Numeric identifier for the route's source domain. 
  1652.  
  1653.    HST SET (16 bits) Numeric identifier for the source's host set. 
  1654.  
  1655.    UCI (8 bits) Numeric identifier for the source user class. The value         0 indicates that there is no particular source user class. 
  1656.  
  1657.    UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  1658.  
  1659.    NUM RQS (16 bits) Number of requested services.  The value 0         indicates that the source requests no special services. 
  1660.  
  1661.    DST AD (16 bits) Numeric identifier for the route's destination         domain. 
  1662.  
  1663.    PRX AD (16 bits) Numeric identifier for the destination domain's         proxy (see section 1.3.1).  If the destination domain provides         the path agent function for its hosts, then the destination and         proxy domains are identical.  A route server constructs routes         between the source domain's proxy and the destination domain's         proxy.  We note that the source domain's proxy is identical to         the domain issuing the CMTP message containing the ROUTE REQUEST         message, and hence available in the CMTP header. 
  1664.  
  1665.    NUM RTS (8 bits) Number of policy routes requested. 
  1666.  
  1667.    GEN FLGS (8 bits) Set of three flags indicating how to obtain the         requested routes, contained in the right-most bits.  Proceeding         left to right, the first flag indicates whether the route server         should retrieve existing routes from its route database or         generate new routes (1 retrieve, 0 generate).  The second flag         indicates whether the route server should refresh its routing         information database before generating the requested routes (1         refresh, 0 no refresh) and when set to 1, causes the third flag         and the RFS AD field to become significant.  The third flag 
  1668.  
  1669.  
  1670.  
  1671. Steenstrup                                                     [Page 69] 
  1672.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1673.  
  1674.          indicates whether the routing information database refresh         should include CONFIGURATION messages or DYNAMIC messages (1         configuration, 0 dynamic). 
  1675.  
  1676.    RFS AD (16 bits) Numeric identifier for the domain for which routing         information should be refreshed.  This field is meaningful only         if the second flag in the GEN FLGS field is set to 1. 
  1677.  
  1678.    NUM AD (16 bits) Number of transit domains that are to be favored,         avoided, or excluded during route selection (see section 1.4.1). 
  1679.  
  1680.    AD (16 bits) Numeric identifier for a transit domain to be favored,         avoided, or excluded. 
  1681.  
  1682.    AD FLGS (8 bits) Three flags indicating how to interpret the AD         field, contained in the right-most bits.  Proceeding left to         right, the first flag indicates whether the domain should be         favored (1 favored, 0 not favored).  The second flag indicates         whether the domain should be avoided (1 avoided, 0 not avoided).         The third flag indicates whether the domain should be excluded         (1 excluded, 0 not excluded).  No more than one of the first,         second, and third flags must set to 1. 
  1683.  
  1684.    RQS TYP (16 bits) Numeric identifier for a type of requested service.         Valid requested services include the following types: 
  1685.  
  1686.    1.  Upper bound on delay, in milliseconds (16 bits).  This attribute        may be omitted. 
  1687.  
  1688.    2.  Minimum delay route.  This attribute may be omitted. 
  1689.  
  1690.    3.  Upper bound on delay variation, in milliseconds (16 bits).  This        attribute may be omitted. 
  1691.  
  1692.    4.  Minimum delay variation route.  This attribute may be omitted. 
  1693.  
  1694.    5.  Lower bound on bandwidth, in bits per second (48 bits).  This        attribute may be omitted. 
  1695.  
  1696.    6.  Maximum bandwidth route.  This attribute may be omitted. 
  1697.  
  1698.    7.  Upper bound on monetary cost, in cents (32 bits).  This attribute        may be omitted. 
  1699.  
  1700.    8.  Minimum monetary cost route.  This attribute may be omitted. 
  1701.  
  1702.    9.  Path lifetime in minutes (16 bits). This attribute may be omitted        but must be present if types 7 or 8 are present. Route servers 
  1703.  
  1704.  
  1705.  
  1706. Steenstrup                                                     [Page 70] 
  1707.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1708.  
  1709.         use path lifetime information together with domain charging        method to compute expected session monetary cost over a given        domain. 
  1710.  
  1711.    10. Path lifetime in messages (16 bits).  This attribute may be        omitted but must be present if types 7 or 8 are present. 
  1712.  
  1713.    11. Path lifetime in bytes (48 bits).  This attribute may be omitted        but must be present if types 7 or 8 are present. 
  1714.  
  1715.    RQS LEN         (16 bits) Length of the requested service, in bytes, beginning         with the next field. 
  1716.  
  1717.    RQS SRV         (variable) Description of the requested service. 
  1718.  
  1719. 5.5.3.  ROUTE RESPONSE 
  1720.  
  1721.    The ROUTE RESPONSE message type is equal to 2. 
  1722.  
  1723.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |    NUM RTS    |    +---------------+    For each route provided:    +---------------+---------------+    |    NUM AD     |   RTE FLGS    |    +---------------+---------------+    For each domain in the route:    +---------------+---------------+-------------------------------+    |    AD LEN     |      VG       |            ADJ AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            ADJ CMP            |            NUM TP             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |    +-------------------------------+ 
  1724.  
  1725.    NUM RTS         (16 bits) Number of policy routes provided. 
  1726.  
  1727.    RTE FLGS (8 bits) Set of two flags indicating the directions in which         a route can be used, contained in the right-most bits.  Refer to         sections 6.2, 7, and 7.2 for detailed discussions of path         directionality.  Proceeding left to right, the first flag         indicates whether the route can be used from source to         destination (1 from source, 0 not from source).  The second flag 
  1728.  
  1729.  
  1730.  
  1731. Steenstrup                                                     [Page 71] 
  1732.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1733.  
  1734.          indicates whether the route can be used from destination to         source (1 from destination, 0 not from destination).  At least         one of the first and second flags must be set to 1, if NUM RTS         is greater than 0. 
  1735.  
  1736.    NUM AD (8 bits) Number of domains in the policy route, not including         the first domain on the route. 
  1737.  
  1738.    AD LEN (8 bits) Length of the information associated with a         particular domain, in bytes, beginning with the next field. 
  1739.  
  1740.     VG (8 bits) Numeric identifier for an exit virtual gateway. 
  1741.  
  1742.    ADJ AD (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain connected         to the virtual gateway. 
  1743.  
  1744.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for the adjacent domain         component.  Used by policy gateways to select a route across a         virtual gateway connecting to a partitioned domain. 
  1745.  
  1746.    NUM TP (16 bits) Number of transit policies that apply to the section         of the route traversing the domain component. 
  1747.  
  1748.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy. 
  1749.  
  1750. 5.5.4.  Negative Acknowledgements 
  1751.  
  1752.    When a policy gateway receives an unacceptable RSQP message that    passes the CMTP validation checks, it includes, in its CMTP ACK, an    appropriate negative acknowledgement.  This information is placed in    the INFORM field of the CMTP ACK (described previously in section    2.4); the numeric identifier for each type of RSQP negative    acknowledgement is contained in the left-most 8 bits of the INFORM    field.  Negative acknowledgements associated with RSQP include the    following types: 
  1753.  
  1754.    1.  Unrecognized RSQP message type.  Numeric identifier for the        unrecognized message type (8 bits). 
  1755.  
  1756.    2.  Out-of-date RSQP message. 
  1757.  
  1758.    3.  Unable to fill requests for routing information from the        following domains.  Number of domains for which requests cannot        be filled (16 bits); a value of 0 indicates that the route        server cannot fill any of the requests.  Numeric identifier for        each domain for which a request cannot be filled (16 bits). 
  1759.  
  1760.  
  1761.  
  1762.  Steenstrup                                                     [Page 72] 
  1763.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1764.  
  1765.     4.  Unable to fill requests for routes to the following destination        domain.  Numeric identifier for the destination domain (16 bits). 
  1766.  
  1767. 6.  Route Generation 
  1768.  
  1769.    Route generation is the most computationally complex part of IDPR,    because of the number of domains and the number and heterogeneity of    policies that it must accommodate.  Route servers must generate    policy routes that satisfy the requested services of the source    domains and respect the offered services of the transit domains. 
  1770.  
  1771.    We distinguish requested qualities of service and route generation    with respect to them as follows: 
  1772.  
  1773.   - Requested service limits include upper bounds on route delay, route     delay variation, and session monetary cost and lower bounds on     available route bandwidth.  Generating a route that must satisfy     more than one quality of service constraint, for example route delay     of no more than X seconds and available route bandwidth of no less     than Y bits per second, is an NP-complete problem. 
  1774.  
  1775.   - Optimal requested  services  include  minimum  route delay, minimum     route delay variation, minimum session monetary cost, and maximum     available route bandwidth.  In the worst case, the computational     complexity of generating a route that is optimal with respect to a     given requested service is O((N + L) log N) for Dijkstra's shortest     path first (SPF) search and O(N + (L * L)) for breadth-first (BF)     search, where N is the number of nodes and L is the number of links     in the search graph.  Multi-criteria optimization, for example     finding a route with minimal delay variation and minimal session     monetary cost, may be defined in several ways.  One approach to     multi-criteria optimization is to assign each link a single value     equal to a weighted sum of the values of the individual offered     qualities of service and generate a route that is optimal with     respect to this new criterion.  However, selecting the weights that     yield the desired route generation behavior is itself an     optimization procedure and hence not trivial. 
  1776.  
  1777. To help contain the combinatorial explosion of processing and memory costs associated with route generation, we supply the following guidelines for generation of suitable policy routes: 
  1778.  
  1779.   - Each route server should only generate policy routes from the     perspective of its own domain as source; it need not generate policy     routes for arbitrary source/destination domain pairs.  Thus, we can     distribute the computational burden over all route servers. 
  1780.  
  1781.   - Route servers should precompute routes for which they anticipate 
  1782.  
  1783.  
  1784.  
  1785. Steenstrup                                                     [Page 73] 
  1786.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1787.  
  1788.      requests and should generate routes on demand only in order to     satisfy unanticipated route requests.  Hence, a single route server     can distribute its computational burden over time. 
  1789.  
  1790.   - Route servers should cache the results of route generation, in order     to minimize the computation associated with responding to future     route requests. 
  1791.  
  1792.   - To handle requested service limits, a route server should always     select the first route generated that satisfies all of the requested     service limits. 
  1793.  
  1794.   - To handle multi-criteria optimization in route selection, a route     server should generate routes that are optimal with respect to the     first optimal requested service listed in the ROUTE REQUEST message.     The route server should resolve ties between otherwise equivalent     routes by evaluating these routes according to the other optimal     requested services contained in the ROUTE REQUEST message, in the     order in which they are listed.  With respect to the route server's     routing information database, the selected route is optimal     according to the first optimal requested service listed in the ROUTE     REQUEST message but is not necessarily optimal according to any     other optimal requested service listed in the ROUTE REQUEST message. 
  1795.  
  1796.     ti 2 - To handle a mixture of requested service limits and optimal     requested services, a route server should generate routes that     satisfy all of the requested service limits.  The route server     should resolve ties between otherwise equivalent routes by     evaluating these routes as described in the multi-criteria     optimization case above. 
  1797.  
  1798.     ti 2 - All else being equal, a route server should always prefer     minimum-hop routes, because they minimize the amount of network     resources consumed by the routes. 
  1799.  
  1800.     ti 2 - A route server should generate at least one route to each     component of a partitioned destination domain, because it may not     know in which domain component the destination host resides.  Hence,     a route server can maximize the chances of providing a feasible     route to a destination within a partitioned domain. 
  1801.  
  1802. 6.1  Searching 
  1803.  
  1804.     All domains need not execute the identical route generation     procedure.  Each domain administrator is free to specify the IDPR     route generation procedure for route servers in its own domain,     making the procedure as simple or as complex as desired. 
  1805.  
  1806.  
  1807.  
  1808.  Steenstrup                                                     [Page 74] 
  1809.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1810.  
  1811.      We offer an IDPR route generation procedure as a model.  With slight     modification, this procedure can be made to search in either BF or     SPF order.  The procedure can be used either to generate a single     policy route from the source to a specified destination domain or to     generate a set of policy routes from the source domain to all     destination domains.  If the source or destination domain has a     proxy, then the source or destination endpoint of the policy route     is a proxy domain and not the actual source or destination domain. 
  1812.  
  1813.     For high-bandwidth traffic flows, BF search is the recommended     search technique, because it produces minimum-hop routes.  For low-     bandwidth traffic flows, the route server may use either BF search     or SPF search.  The computational complexity of BF search is O(N +     L) and hence it is the search procedure of choice, except when     generating routes with optimal requested services.  We recommend     using SPF search only for optimal requested services and never in     response to a request for a maximum bandwidth route. 
  1814.  
  1815. 6.1.1.  Implementation 
  1816.  
  1817.    Data Structures: 
  1818.  
  1819.    The routing information database contains the graph of an    internetwork, in which virtual gateways are the nodes and intra-    domain routes between virtual gateways are the links.  During route    generation, each route is represented as a sequence of virtual    gateways, domains, and relevant transit policies, together with a    list of route characteristics, stored in a temporary array and    indexed by destination domain. 
  1820.  
  1821.    - Execute the Policy Consistency routine, first with the source      domain the given domain and second with the destination domain as      the given domain.  If any policy inconsistency precludes the      requested traffic flow, go to Exit. 
  1822.  
  1823.    - For each domain, initialize a null route, set the route bandwidth      to and set the following route characteristics to infinity: route      delay, route delay variation, session monetary cost, and route      length in hops. 
  1824.  
  1825.    - With each operational virtual gateway in the source or source proxy      domain, associate the initial route characteristics. 
  1826.  
  1827.    - Initialize a next-node data structure which will contain, for each      route in progress, the virtual gateway at the current endpoint of      the route together with the associated route characteristics.  The      next-node data structure determines the order in which routes get      expanded. 
  1828.  
  1829.  
  1830.  
  1831. Steenstrup                                                     [Page 75] 
  1832.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1833.  
  1834.          BF:  A fifo queue. 
  1835.  
  1836.         SPF: A heap, ordered according to the first optimal requested              service listed in the ROUTE REQUEST message. 
  1837.  
  1838.    Remove Next Node: These steps are performed for each virtual gateway         in the next-node data structure. 
  1839.  
  1840.       - If there are no more virtual gateways in the next-node data         structure, go to Exit. 
  1841.  
  1842.       - Extract a virtual gateway and its associated route         characteristics from the next-node data structure, obtain the         adjacent domain, and: 
  1843.  
  1844.              SPF: Remake the heap. 
  1845.  
  1846.       - If there is a specific destination domain and if for the primary         optimal service: 
  1847.  
  1848.              BF:  Route length in hops. 
  1849.  
  1850.              SPF: First optimal requested service listed in the ROUTE              REQUEST message. 
  1851.  
  1852.         the extracted virtual gateway's associated route characteristic         is no better than that of the destination domain, go to Remove         Next Node. 
  1853.  
  1854.       - Execute the Policy Consistency routine with the adjacent domain         as given domain.  If any policy inconsistency precludes the         requested traffic flow, go to Remove Next Node. 
  1855.  
  1856.       - Check that the source domain's transit policies do not preclude         traffic generated by members of the source host set with the         specified user class and requested services, from flowing to the         adjacent domain as destination.  This check is necessary because         the route server caches what it considers to be all feasible         routes, to intermediate destination domains, generated during         the computation of the requested route.  If there are no policy         inconsistencies, associate the route and its characteristics         with the adjacent domain as destination. 
  1857.  
  1858.       - If there is a specific destination domain and if the adjacent         domain is the destination or destination proxy domain, go to         Remove Next Node. 
  1859.  
  1860.       - Record the set of all exit virtual gateways in the adjacent 
  1861.  
  1862.  
  1863.  
  1864. Steenstrup                                                     [Page 76] 
  1865.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1866.  
  1867.          domain which the adjacent domain's transit policies permit the         requested traffic flow and which are currently reachable from         the entry virtual gateway. 
  1868.  
  1869.    Next Node: 
  1870.  
  1871.         These steps are performed for all exit virtual gateways in the         above set. 
  1872.  
  1873.       - If there are no exit virtual gateways in the set, go to Remove         Next Node. 
  1874.  
  1875.       - Compute the characteristics for the route to the exit virtual         gateway, and check that all of the route characteristics are         within the requested service limits.  If any of the route         characteristics are outside of these limits, go to Next Node. 
  1876.  
  1877.       - Compare these route characteristics with those already         associated with the exit virtual gateway (there may be none, if         this is the first time the exit virtual gateway has been visited         in the search), according to the primary optimal service. 
  1878.  
  1879.       - Select the route with the optimal value of the primary optimal         service, resolve ties by considering optimality according to any         other optimal requested services in the order in which they are         listed in the ROUTE REQUEST message, and associate the selected         route and its characteristics with the exit virtual gateway. 
  1880.  
  1881.       - Add the virtual gateway to the next-node structure: 
  1882.  
  1883.              BF:  Add to the end of the fifo queue. 
  1884.  
  1885.              SPF: Add to the heap. 
  1886.  
  1887.              and go to Next Node. 
  1888.  
  1889.    Exit:         Return a response to the route request, consisting of either a         set of candidate policy routes or an indication that the route         request cannot be fulfilled. 
  1890.  
  1891.    Policy Consistency: Check policy consistency for the given domain. 
  1892.  
  1893.       - Check that the given domain is not specified as an excluded         domain in the route request. 
  1894.  
  1895.       - Check that the given domain's transit policies do not preclude         traffic generated by members of the source host set with the 
  1896.  
  1897.  
  1898.  
  1899. Steenstrup                                                     [Page 77] 
  1900.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1901.  
  1902.          specified user class and requested services, from flowing to the         destination domain. 
  1903.  
  1904.    During the computation of the requested routes, a route server also    caches what it considers to be all feasible routes to intermediate    destination domains, thus increasing the chances of being able to    respond to a future route request without having to generate a new    route.  The route server does perform some policy consistency checks    on the routes, as they are generated, to intermediate destinations.    However, these routes may not in fact be feasible; the transit    domains contained on the routes may not permit traffic between the    source and the given intermediate destinations.  Hence, before    dispensing such a route in response to a route request, a route    server must check that the transit policies of the constituent    domains are consistent with the source and destination of the traffic    flow. 
  1905.  
  1906. 6.2.  Route Directionality 
  1907.  
  1908.    A path agent may wish to set up a bidirectional path using a route    supplied by a route server.  (Refer to sections 7.2 and 7.4 for    detailed discussions of path directionality.)  However, a route    server can only guarantee that the routes it supplies are feasible if    used in the direction from source to destination.  The reason is that    the route server, which resides in the source or source proxy domain,    does not have access to, and thus cannot account for, the source    policies of the destination domain.  Nevertheless, the route server    can provide the path agent with an indication of its assessment of    route feasibility in the direction from destination to source. 
  1909.  
  1910.    A necessary but insufficient condition for a route to be feasible in    the direction from destination to source is as follows.  The route    must be consistent, in the direction from destination to source, with    the transit policies of the domains that compose the route.  The    transit policy consistency checks performed by the route server    during route generation account for the direction from source to    destination but not for the direction from destination to source.    Only after a route server generates a feasible route from source to    destination does it perform the transit policy consistency checks for    the route in the direction from destination to source.  Following    these checks, the route server includes in its ROUTE RESPONSE message    to the path agent an indication of its assessment of route    feasibility in each direction. 
  1911.  
  1912.  
  1913.  
  1914.  
  1915.  
  1916.  
  1917.  
  1918.  Steenstrup                                                     [Page 78] 
  1919.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1920.  
  1921.  6.3.  Route Database 
  1922.  
  1923.    A policy route, as originally specified by a route server, is an    ordered list of virtual gateways, domains, and transit policies: VG 1    - AD 1 - TP 1 - ... - VG n - AD n - TP n. where VG i is the virtual    gateway that serves as exit from AD i-1 and entry to AD i, and TP i    is the set of transit policies associated with AD i and relevant to    the particular route.  Each route is indexed by source and    destination domain.  Route servers and paths agents store policy    routes in route databases maintained as caches whose entries must be    periodically flushed to avoid retention of stale policy routes.  A    route server's route database is the set of all routes it has    generated on behalf of its domain as source or source proxy;    associated with each route in the database are its route    characteristics.  A path agent's route database is the set of all    routes it has requested and received from route servers on behalf of    hosts for which it is configured to act. 
  1924.  
  1925.    When attempting to locate a feasible route for a traffic flow, a path    agent first consults its own route database before querying a route    server.  If the path agent's route database contains one or more    routes between the given source and destination domains and    accommodating the given host set and UCI, then the path agent checks    each such route against the set of excluded domains listed in the    source policy.  The path agent either selects the first route    encountered that does not include the excluded domains, or, if no    such route exists in its route database, requests a route from a    route server. 
  1926.  
  1927.    A path agent must query a route server for routes when it is unable    to fulfill a route request from its own route database.  Moreover, we    recommend that a path agent automatically forward to a route server,    all route requests with non-null requested services.  The reason is    that the path agent retains no route characteristics in its route    database.  Hence, the path agent cannot determine whether an entry in    its route database satisfies the requested services. 
  1928.  
  1929.    When responding to a path agent's request for a policy route, a route    server first consults its route database, unless the ROUTE REQUEST    message contains an explicit directive to generate a new route.  If    its route database contains one or more routes between the given    source and destination domains and accommodating the given host set    and UCI, the route server checks each such route against the set of    excluded domains listed in the ROUTE REQUEST message.  The route    server either selects all routes encountered that do not include the    excluded domains, or, if no such route exists in its route database,    attempts to generate such a route.  Once the route server selects a    set of routes, it then checks each such route against the services 
  1930.  
  1931.  
  1932.  
  1933. Steenstrup                                                     [Page 79] 
  1934.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1935.  
  1936.     requested by the path agent and the services offered by the domains    composing the route.  To obtain the offered services information, the    route server consults its routing information database.  The route    server either selects the first route encountered that is consistent    with both the requested and offered services, or, if no such route    exists in its route database, attempts to generate such a route. 
  1937.  
  1938. 6.3.1.  Cache Maintenance 
  1939.  
  1940.    Each route stored in a route database has a maximum cache lifetime    equal to rdb_rs minutes for a route server and rdb_ps minutes for a    path agent.  Route servers and path agents reclaim cache space by    flushing entries that have attained their maximum lifetimes.    Moreover, paths agents reclaim cache space for routes whose paths    have failed to be set up successfully or have been torn down (see    section 7.4). 
  1941.  
  1942.    Nevertheless, cache space may become scarce, even with reclamation of    entries.  If a cache fills, the route server or path agent logs the    event for network management.  To obtain space in the cache when the    cache is full, the route server or path agent deletes from the cache    the oldest entry. 
  1943.  
  1944. 7.  Path Control Protocol and Data Message Forwarding Procedure 
  1945.  
  1946.    Two entities in different domains may exchange IDPR data messages,    only if there exists an IDPR path set up between the two domains.    Path setup requires cooperation among path agents and intermediate    policy gateways.  Path agents locate policy routes, initiate the Path    Control Protocol (PCP), and manage existing paths between    administrative domains.  Intermediate policy gateways verify that a    given policy route is consistent with their domains' transit    policies, establish the forwarding information, and forward messages    along existing paths. 
  1947.  
  1948.    Each policy gateway and each route server contains a path agent.  The    path agent that initiates path setup in the source or source proxy    domain is the "originator", and the path agent that handles the    originator's path setup message in the destination or destination    proxy domain is the "target".  Every path has two possible directions    of traffic flow: from originator to target and from target to    originator.  Path control messages are free to travel in either    direction, but data messages may be restricted to only one direction. 
  1949.  
  1950.    Once a path for a policy route is set up, its physical realization is    a set of consecutive policy gateways, with policy gateways or route    servers forming the endpoints.  Two successive entities in this set    belong to either the same domain or the same virtual gateway.  A 
  1951.  
  1952.  
  1953.  
  1954. Steenstrup                                                     [Page 80] 
  1955.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1956.  
  1957.     policy gateway or route server may, at any time, recover the    resources dedicated to a path that goes through it by tearing down    that path.  For example, a policy gateway may decide to tear down a    path that has not been used for some period of time. 
  1958.  
  1959.    PCP may build multiple paths between source and destination domains,    but it is not responsible for managing such paths as a group or for    eliminating redundant paths. 
  1960.  
  1961. 7.1.  An Example of Path Setup 
  1962.  
  1963.    We illustrate how path setup works by stepping through an example.    Suppose host Hx in domain AD X wants to communicate with host Hy in    domain AD Y and that both AD X and AD Y support IDPR.  Hx need not    know the identity of its own domain or of Hy's domain in order to    send messages to Hy.  Instead, Hx simply forwards a message bound for    Hy to one of the gateways on its local network, according to its    local forwarding information only.  If the recipient gateway is a    policy gateway, the resident path agent determines how to forward the    message outside of the domain.  Otherwise, the recipient gateway    forwards the message to another gateway in AD X, according to its    local forwading information.  Eventually, the message will arrive at    a policy gateway in AD X, as policy gateways are the only egress    points to other domains, in domains that support IDPR. 
  1964.  
  1965.    The path agent resident in the recipient policy gateway uses the    message header, including source and destination addresses and any    requested service information (for example, type of service), in    order to determine whether it is an intra-domain or inter-domain    message, and if inter-domain, whether it requires an IDPR policy    route.  Specifically, the path agent attempts to locate a forwarding    information database entry for the given traffic flow, from the    information contained in the message header.  In the future, for IP    messages, the relevant header information may also include special    service-specific IP options or even information from higher layer    protocols. 
  1966.  
  1967.    Forwarding database entries exist for all of the following: 
  1968.  
  1969.    - All intra-domain traffic flows.  Intra-domain forwarding      information is integrated into the forwarding information database      as soon as it is received. 
  1970.  
  1971.    - Inter-domain traffic flows that do not require IDPR policy routes.      Non-IDPR forwarding information is integrated into the forwarding      database as soon as it is received. 
  1972.  
  1973.    - IDPR inter-domain traffic flows for which a path has already been 
  1974.  
  1975.  
  1976.  
  1977. Steenstrup                                                     [Page 81] 
  1978.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1979.  
  1980.       set up.  IDPR forwarding information is integrated into the      forwarding database only during path setup. 
  1981.  
  1982.    The path agent uses the message header contents to guide the search    for a forwarding information database entry for a given traffic flow.    We recommend a radix search to locate such an entry.  When the search    terminates, it produces either an entry, or, in the case of a new    IDPR traffic flow, a directive to generate an entry.  If the search    terminates in an existing forwarding information database entry, the    path agent forwards the message according to that entry. 
  1983.  
  1984.    Suppose that the search terminates indicating that the traffic flow    from Hx to Hy requires an IDPR policy route and that no entry in the    forwarding information database yet exists for that traffic flow.  In    this case, the path agent first determines the source and destination    domains associated with the message's source and destination    addresses, before attempting to obtain a policy route.  The path    agent relies on the mapping servers to supply the domain information,    but it caches all mapping server responses locally to limit the    number of future queries.  When attempting to resolve an address to a    domain, the path agent always checks its local cache before    contacting a mapping server. 
  1985.  
  1986.    After obtaining the domain information, the path agent attempts to    obtain a policy route to carry the traffic from Hx to Hy.  The path    agent relies on route servers to supply policy routes, but it caches    all route server responses locally to limit the number of future    queries.  When attempting to locate a suitable policy route, the path    agent usually consults its local cache before contacting a route    server, as described previously in section 6.3. 
  1987.  
  1988.    If no suitable cache entry exists, the path agent queries the route    server, providing it with the source and destination domains together    with source policy information carried in the host message or    specified through configuration.  Upon receiving a policy route    query, a route server consults its route database.  If it cannot    locate a suitable route in its route database, the route server    attempts to generate at least one route to AD Y, consistent with the    requested services for Hx. 
  1989.  
  1990.    The route server always returns a response to the path agent,    regardless of whether it is successful in locating a suitable policy    route.  The response to a successful route query consists of a set of    candidate routes, from which the path agent makes its selection.  We    expect that a path agent will normally choose a single route from a    candidate set.  Nevertheless, IDPR does not preclude a path agent    from selecting multiple routes from the candidate set.  A path agent    may desire multiple routes to support features such as fault 
  1991.  
  1992.  
  1993.  
  1994. Steenstrup                                                     [Page 82] 
  1995.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  1996.  
  1997.     tolerance or load balancing; however, IDPR does not currently specify    how the path agent should use multiple routes. 
  1998.  
  1999.    If the policy route is a new route provided by the route server,    there will be no existing path for the route, and thus the path agent    must set up such a path.  However, if the policy route is an existing    route extracted from the path agent's cache, there may well be an    existing path for the route, set up to accommodate a host traffic    flow.  IDPR permits multiple traffic flows to use the same path,    provided that all traffic flows sharing the path travel between the    same endpoint domains and have the same service requirements.    Nevertheless, IDPR does not preclude a path agent from setting up    distinct paths along the same policy route to preserve the    distinction between host traffic flows. 
  2000.  
  2001.    The path agent associates an identifier with the path, which is    included in each message that travels down the path and is used by    the policy gateways along the path in order to determine how to    forward the message.  If the path already exists, the path agent uses    the preexisting identifier.  However, for new paths, the path agent    chooses a path identifier that is different from those of all other    paths that it manages.  The path agent also updates its forwarding    information database to reference the path identifier and modifies    its search procedure to yield the correct entry in the forwarding    information database given the data message header. 
  2002.  
  2003.    For new paths, the path agent initiates path setup, communicating the    policy route, in terms of requested services, constituent domains,    relevant transit policies, and the connecting virtual gateways, to    policy gateways in intermediate domains.  Using this information, an    intermediate policy gateway determines whether to accept or refuse    the path and to which next policy gateway to forward the path setup    information.  The path setup procedure allows policy gateways to set    up a path in both directions simultaneously.  Each intermediate    policy gateway, after path acceptance, updates its forwarding    information database to include an entry that associates the path    identifier with the appropriate previous and next hop policy    gateways. 
  2004.  
  2005.    When a policy gateway in AD Y accepts a path, it notifies the source    path agent in AD X.  We expect that the source path agent will    normally wait until a path has been successfully established before    using it to transport data traffic.  However, PCP does not preclude a    path agent from forwarding messages along a path prior to    confirmation of successful path establishment.  Paths remain in place    until they are torn down because of failure, expiration, or when    resources are scarce, preemption in favor of other paths. 
  2006.  
  2007.  
  2008.  
  2009.  Steenstrup                                                     [Page 83] 
  2010.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2011.  
  2012.     We note that data communication between Hx and Hy may occur over two    separate IDPR paths: one from AD X to AD Y and one from AD Y to AD X.    The reasons are that within a domain, hosts know nothing about path    agents nor IDPR paths, and path agents know nothing about other path    agents' existing IDPR paths.  Thus, in AD Y, the path agent that    terminates the path from AD X may not be the same as the path agent    that receives traffic from Hy destined for Hx.  In this case, receipt    of traffic from Hy forces the second path agent to set up an    independent path from AD Y to AD X. 
  2013.  
  2014. 7.2.  Path Identifiers 
  2015.  
  2016.    Each path has an associated path identifier, unique throughout an    internetwork.  Every IDPR data message travelling along that path    includes the path identifier, used for message forwarding.  The path    identifier is the concatenation of three items: the identifier of the    originator's domain, the identifier of the originator's policy    gateway or route server, and a 32-bit local path identifier specified    by the originator.  The path identifier and the CMTP transaction    identifier have analogous syntax and play analogous roles in their    respective protocols. 
  2017.  
  2018.    When issuing a new path identifier, the originator always assigns a    local path identifier that is different from that of any other active    or recently torn-down path originally set up by that path agent.    This helps to distinguish new paths from replays.  Hence, the    originator must keep a record of each extinct path for long enough    that all policy gateways on the path will have eliminated any    reference to it from their memories.  The right-most 30 bits of the    local identifier are the same for each path direction, as they are    assigned by the originator.  The left-most 2 bits of the local    identifier indicate the path direction. 
  2019.  
  2020.    At path setup time, the originator specifies which of the path    directions to enable contingent upon the information received from    the route server in the ROUTE RESPONSE message.  By "enable", we mean    that each path agent and each intermediate policy gateway establishes    an association between the path identifier and the previous and next    policy gateways on the path, which it uses for forwarding data    messages along that path.  IDPR data messages may travel in the    enabled path directions only, but path control messages are always    free to travel in either path direction.  The originator may enable    neither path direction, if the entire data transaction can be carried    in the path setup message itself.  In this case, the path agents and    the intermediate policy gateways do not establish forwarding    associations for the path, but they do verify consistency of the    policy information contained in the path setup message, with their    own transit policies, before forwarding the setup message on to the 
  2021.  
  2022.  
  2023.  
  2024. Steenstrup                                                     [Page 84] 
  2025.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2026.  
  2027.     next policy gateway. 
  2028.  
  2029.    The path direction portion of the local path identifier has different    interpretations, depending upon message type.  In an IDPR path setup    message, the path direction indicates the directions in which the    path should be enabled: the value 01 denotes originator to target,    the value 10 denotes target to originator, the value 11 denotes both    directions, and the value 00 denotes neither direction.  Each policy    gateway along the path interprets the path direction in the setup    message and sets up the forwarding information as directed.  In an    IDPR data message, the path direction indicates the current direction    of traffic flow: either 01 for originator to target or 10 for target    to originator.  Thus, if for example, an originator sets up a path    enabling only the direction from target to originator, the target    sends data messages containing the path identifier selected by the    originator together with the path direction set equal to 10. 
  2030.  
  2031.    Instead of using path identifiers that are unique throughout an    internetwork, we could have used path identifiers that are unique    only between a pair of consecutive policy gateways and that change    from one policy gateway pair to the next.  The advantage of locally    unique path identifiers is that they may be much shorter than    globally unique identifiers and hence consume less transmission    bandwidth.  However, the disadvantage is that the path identifier    carried in each IDPR data message must be modified at each policy    gateway, and hence if the integrity/authentication information covers    the path identifier, it must be recomputed at each policy gateway.    For security reasons, we have chosen to include the path identifier    in the set of information covered by the integrity/authentication    value, and moreover, we advocate public-key based signatures for    authentication.  Thus, it is not possible for intermediate policy    gateways to modify the path identifier and then recompute the correct    integrity/authentication value.  Therefore, we have decided in favor    of path identifiers that do not change from hop to hop and hence must    be globally unique.  To speed forwarding of IDPR data messages with    long path identifiers, policy gateways should hash the path    identifiers in order to index IDPR forwarding information. 
  2032.  
  2033. 7.3.  Path Control Messages 
  2034.  
  2035.    Messages exchanged by the path control protocol are classified into    "requests": SETUP, TEARDOWN, REPAIR; and "responses": ACCEPT, REFUSE,    ERROR.  These messages have significance for intermediate policy    gateways as well as for path agents. 
  2036.  
  2037.    SETUP:         Establishes a path by linking together pairs of policy gateways.         The SETUP message is generated by the originator and propagates 
  2038.  
  2039.  
  2040.  
  2041. Steenstrup                                                     [Page 85] 
  2042.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2043.  
  2044.          to the target.  In response to a SETUP message, the originator         expects to receive an ACCEPT, REFUSE, or ERROR message.  The         SETUP message carries all information necessary to set up the         path including path identifier, requested services, transit         policy information relating to each domain traversed, and         optionally, expedited data. 
  2045.  
  2046.    ACCEPT: Signals successful path establishment.  The ACCEPT message is         generated by the target, in response to a SETUP message, and         propagates back to the originator.  Reception of an ACCEPT         message by the originator indicates that the originator can now         safely proceed to send data along the path.  The ACCEPT message         contains the path identifier and an optional reason for         conditional acceptance. 
  2047.  
  2048.    REFUSE: Signals that the path could not be successfully established,         either because resources were not available or because there was         an inconsistency between the services requested by the source         and the services offered by a transit domain along the path.         The REFUSE message is generated by the target or by any         intermediate policy gateway, in response to a SETUP message, and         propagates back to the originator.  All recipients of a REFUSE         message recover the resources dedicated to the given path.  The         REFUSE message contains the path identifier and the reason for         path refusal. 
  2049.  
  2050.    TEARDOWN: Tears down a path, typically when a non-recoverable failure         is detected.  The TEARDOWN message may be generated by any path         agent or policy gateway in the path and usually propagates in         both path directions.  All recipients of a TEARDOWN message         recover the resources dedicated to the given path.  The TEARDOWN         message contains the path identifier and the reason for path         teardown. 
  2051.  
  2052.    REPAIR: Establishes a repaired path by linking together pairs of         policy gateways.  The REPAIR message is generated by a policy         gateway after detecting that the next policy gateway on one of         its existing paths is unreachable.  A policy gateway that         generates a REPAIR message propagates the message forward at         most one virtual gateway.  In response to a REPAIR message, the         policy gateway expects to receive an ACCEPT, REFUSE, TEARDOWN,         or ERROR message.  The REPAIR message carries the original SETUP         message. 
  2053.  
  2054.    ERROR: Transports information about a path error back to the         originator, when a PCP message contains unrecognized         information.  The ERROR message may be generated by the target         or by any intermediate policy gateway and propagates back to the 
  2055.  
  2056.  
  2057.  
  2058. Steenstrup                                                     [Page 86] 
  2059.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2060.  
  2061.          originator.  Most, but not all, ERROR messages are generated in         response to errors encountered during path setup.  The ERROR         message includes the path identifier and an explanation of the         error detected. 
  2062.  
  2063.    Policy gateways use CMTP for reliable transport of PCP messages,    between path agents and policy gateways and between consecutive    policy gateways on a path.  PCP must communicate to CMTP the maximum    number of transmissions per path control message, pcp_ret, and the    interval between path contol message retransmissions, pcp_int    microseconds.  All path control messages, except ERROR messages, may    be transmitted up to pcp_ret times; ERROR messages are never    retransmitted.  A path control message is "acceptable" if: 
  2064.  
  2065.    - It passes the CMTP validation checks. 
  2066.  
  2067.    - Its timestamp is less than pcp_old (300) seconds behind the      recipient's internal clock time. 
  2068.  
  2069.    - It carries a recognized path identifier, provided it is not a SETUP      message. 
  2070.  
  2071.    An intermediate policy gateway on a path forwards acceptable PCP    messages.  As we describe in section 7.4 below, SETUP messages must    undergo additional tests at each intermediate policy gateway prior to    forwarding.  Moreover, receipt of an acceptable ACCEPT, REFUSE,    TEARDOWN, or ERROR message at either path agent or at any    intermediate policy gateway indirectly cancels any active local CMTP    retransmissions of the original SETUP message.  When a path agent or    intermediate policy gateway receives an unacceptable path control    message, it discards the message and logs the event for network    management.  The path control message age limit reduces the    likelihood of denial of service attacks based on message replay. 
  2072.  
  2073. 7.4.  Setting Up and Tearing Down a Path 
  2074.  
  2075.    Path setup begins when the originator generates a SETUP message    containing: 
  2076.  
  2077.    - The path identifier, including path directions to enable. 
  2078.  
  2079.    - An indication of whether the message includes expedited data. 
  2080.  
  2081.    -   The source user class identifier. 
  2082.  
  2083.    - The requested services (see section 5.5.2) and source-specific      information (see section 7.6.1) for the path. 
  2084.  
  2085.  
  2086.  
  2087.  Steenstrup                                                     [Page 87] 
  2088.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2089.  
  2090.     - For each domain on the path, the domain component, applicable      transit policies, and entry and exit virtual gateways. 
  2091.  
  2092.    The only mandatory requested service is the maximum path lifetime,    pth_lif, and the only mandatory source-specific information is the    data message integrity/authentication type.  If these are not    specified in the path setup message, each recipient policy gateway    assigns them default values, (60) minutes for pth_lif and no    authentication for integrity/authentication type.  Each path agent    and intermediate policy gateway tears down a path when the path    lifetime is exceeded.  Hence, no single source can indefinitely    monopolize policy gateway resources or still functioning parts of    partially broken paths. 
  2093.  
  2094.    After generating the SETUP message and establishing the proper local    forwarding information, the originator selects the next policy    gateway on the path and forwards the SETUP message to the selected    policy gateway.  The next policy gateway selection procedure,    described below, applies when either the originator or an    intermediate policy gateway is making the selection.  We have elected    to describe the procedure from the perspective of a selecting    intermediate policy gateway. 
  2095.  
  2096.    The policy gateway selects the next policy gateway on a path, in    round-robin order from its list of policy gateways contained in the    present or next virtual gateway, as explained below.  In selecting    the next policy gateway, the policy gateway uses information    contained in the SETUP message and information provided by VGP and by    the intra-domain routing procedure. 
  2097.  
  2098.    If the selecting policy gateway is a domain entry point, the next    policy gateway must be: 
  2099.  
  2100.    - A member of the next virtual gateway listed in the SETUP message. 
  2101.  
  2102.    - Reachable according to intra-domain routes supporting the transit      policies listed in the SETUP message. 
  2103.  
  2104.    - Able to reach, according to VGP, the next domain component listed      in the SETUP message. 
  2105.  
  2106.    In addition, the selecting policy gateway may use quality of service    information supplied by intra-domain routing to resolve ties between    otherwise equivalent next policy gateways in the same domain.  In    particular, the selecting policy gateway may select the next policy    gateway whose connecting intra-domain route is optimal according to    the requested services listed in the SETUP message. 
  2107.  
  2108.  
  2109.  
  2110.  Steenstrup                                                     [Page 88] 
  2111.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2112.  
  2113.     If the selecting policy gateway is a domain exit point, the next    policy gateway must be: 
  2114.  
  2115.    - A member of the current virtual gateway listed in the SETUP message      (which is also the selecting policy gateway's virtual gateway). 
  2116.  
  2117.    - Reachable according to VGP. 
  2118.  
  2119.    - A member of the next domain component listed in the SETUP message. 
  2120.  
  2121.    Once the originator or intermediate policy gateway selects a next    policy gateway, it forwards the SETUP message to the selected policy    gateway.  Each recipient (policy gateway or target) of an acceptable    SETUP message performs several checks on the contents of the message,    in order to determine whether to establish or reject the path.  We    describe these checks in detail below from the perspective of a    policy gateway as SETUP message recipient. 
  2122.  
  2123. 7.4.1.  Validating Path Identifiers 
  2124.  
  2125.    The recipient of a SETUP message first checks the path identifier, to    make sure that it does not correspond to that of an already existing    or recently extinct path.  To detect replays, malicious or otherwise,    path agents and policy gateways maintain a record of each path that    they establish, for max{pth_lif, pcp_old} seconds.  If the path    identifier and timestamp carried in the SETUP message match a stored    path identifier and timestamp, the policy gateway considers the    message to be a retransmission and does not forward the message.  If    the path identifier carried in the SETUP message matches a stored    path identifier but the two timestamps do not agree, the policy    gateway abandons path setup, logs the event for network management,    and returns an ERROR message to the originator via the previous    policy gateway. 
  2126.  
  2127. 7.4.2.  Path Consistency with Configured Transit Policies 
  2128.  
  2129.    Provided the path identifier in the SETUP message appears to be new,    the policy gateway proceeds to determine whether the information    contained within the SETUP message is consistent with the transit    policies configured for its domain.  The policy gateway must locate    the source and destination domains, the source host set and user    class identifier, and the domain-specific information for its own    domain, within the SETUP message, in order to evaluate path    consistency.  If the policy gateway fails to recognize the source    user class (or one or more of the requested services), it logs the    event for network management but continues with path setup.  If the    policy gateway fails to locate its domain within the SETUP message,    it abandons path setup, logs the event for network management, and 
  2130.  
  2131.  
  2132.  
  2133. Steenstrup                                                     [Page 89] 
  2134.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2135.  
  2136.     returns an ERROR message to the originator via the previous policy    gateway.  The originator responds by tearing down the path and    subsequently removing the route from its cache. 
  2137.  
  2138.    Once the policy gateway locates its domain-specific portion of the    SETUP message, it may encounter the following problems with the    contents: 
  2139.  
  2140.    - The domain-specific portion lists a transit policy not configured      for the domain. 
  2141.  
  2142.    - The domain-specific portion lists a virtual gateway not configured      for the domain. 
  2143.  
  2144.    In each case, the policy gateway abandons path setup, logs the event    for network management, and returns an ERROR message to the    originator via the previous policy gateway.  These types of ERROR    messages indicate to the originator that the route may have been    generated using information from an out-of-date CONFIGURATION    message. 
  2145.  
  2146.    The originator reacts to the receipt of such an ERROR message as    follows.  First, it tears down the path and removes the route from    its cache.  Then, it issues to a route server a ROUTE REQUEST message    containing a directive to refresh the routing information database,    with the most recent CONFIGURATION message from the domain that    issued the ERROR message, before generating a new route. 
  2147.  
  2148.    Once it verifies that its domain-specific information in the SETUP    message is recognizable, the policy gateway then checks that the    information contained within the SETUP message is consistent with the    transit policies configured for its domain.  A policy gateway at the    entry to a domain checks path consistency in the direction from    originator to target, if the enabled path directions include    originator to target.  A policy gateway at the exit to a domain    checks path consistency in the direction from target to originator,    if the enabled path directions include target to originator. 
  2149.  
  2150.    When evaluating the consistency of the path with the transit policies    configured for the domain, the policy gateway may encounter any of    the following problems with SETUP message contents: 
  2151.  
  2152.    - A transit policy does not apply in the given direction between the      virtual gateways listed in the SETUP message. 
  2153.  
  2154.    - A transit policy denies access to traffic from the given host set      between the source and destination domains listed in the SETUP      message. 
  2155.  
  2156.  
  2157.  
  2158. Steenstrup                                                     [Page 90] 
  2159.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2160.  
  2161.     - A transit policy denies access to traffic from the source user      class listed in the SETUP message. 
  2162.  
  2163.    - A transit policy denies access to traffic at the current time. 
  2164.  
  2165.    In each case, the policy gateway abandons path setup, logs the event    for network management, and returns a REFUSE message to the    originator via the previous policy gateway.  These types of REFUSE    messages indicate to the originator that the route may have been    generated using information from an out-of-date CONFIGURATION    message.  The REFUSE message also serves to teardown the path. 
  2166.  
  2167.    The originator reacts to the receipt of such a REFUSE message as    follows. First, it removes the route from its cache.  Then, it issues    to a route server a ROUTE REQUEST message containing a directive to    refresh the routing information database, with the most recent    CONFIGURATION message from the domain that issued the REFUSE message,    before generating a new route. 
  2168.  
  2169. 7.4.3.  Path Consistency with Virtual Gateway Reachability 
  2170.  
  2171.    Provided the information contained in the SETUP message is consistent    with the transit policies configured for its domain, the policy    gateway proceeds to determine whether the path is consistent with the    reachability of the virtual gateway containing the potential next    hop.  To determine virtual gateway reachability, the policy gateway    uses information provided by VGP and by the intra-domain routing    procedure. 
  2172.  
  2173.    When evaluating the consistency of the path with virtual gateway    reachability, the policy gateway may encounter any of the following    problems: 
  2174.  
  2175.    - The virtual gateway containing the potential next hop is down. 
  2176.  
  2177.    - The virtual gateway containing the potential next hop is not      reachable via any intra-domain routes supporting the transit      policies listed in the SETUP message. 
  2178.  
  2179.    - The next domain component listed in the SETUP message is not      reachable. 
  2180.  
  2181.    Each of these determinations is made from the perspective of a single    policy gateway and may not reflect actual reachability.  In each    case, the policy gateway encountering such a problem returns a REFUSE    message to the previous policy gateway which then selects a different    next policy gateway, in round-robin order, as described in    previously.  If the policy gateway receives the same response from 
  2182.  
  2183.  
  2184.  
  2185. Steenstrup                                                     [Page 91] 
  2186.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2187.  
  2188.     all next policy gateways selected, it abandons path setup, logs the    event for network management, and returns the REFUSE message to the    originator via the previous policy gateway.  These types of REFUSE    messages indicate to the originator that the route may have been    generated using information from an out-of-date DYNAMIC message.  The    REFUSE message also serves to teardown the path. 
  2189.  
  2190.    The originator reacts to the receipt of such a REFUSE message as    follows.  First, it removes the route from its cache.  Then, it    issues to a route server a ROUTE REQUEST message containing a    directive to refresh the routing information database, with the most    recent DYNAMIC message from the domain that issued the REFUSE    message, before generating a new route. 
  2191.  
  2192. 7.4.4.  Obtaining Resources 
  2193.  
  2194.    Once the policy gateway determines that the SETUP message contents    are consistent with the transit policies and virtual gateway    reachability of its domain, it attempts to gain resources for the new    path.  For this version of IDPR, path resources consist of memory in    the local forwarding information database.  However, in the future,    path resources may also include reserved link bandwidth. 
  2195.  
  2196.    If the policy gateway does not have sufficient resources to establish    the new path, it uses the following algorithm to determine whether to    generate a REFUSE message for the new path or a TEARDOWN message for    an existing path in favor of the new path.  There are two cases: 
  2197.  
  2198.     - No paths have been idle for more than pcp_idle (300) seconds.  In      this case, the policy gateway returns a REFUSE message to the      previous policy gateway.  This policy gateway then tries to select      a different next policy gateway, as described previously, provided      the policy gateway that issued the REFUSE message was not the      target. If the REFUSE message was issued by the target or if there      is no available next policy gateway, the policy gateway returns      the REFUSE message to the originator via the previous policy      gateway and logs the event for network management.  The REFUSE      message serves to tear down the path. 
  2199.  
  2200.    - At least one path has been idle for more than pcp_idle seconds.  In      this case, the policy gateway tears down an older path in order to      accommodate the newer path and logs the event for network      management.  Specifically, the policy gateway tears down the least      recently used path among those that have been idle for longer than      pcp_idle seconds, resolving ties by choosing the oldest such path. 
  2201.  
  2202.    If the policy gateway has sufficient resources to establish the path, 
  2203.  
  2204.  
  2205.  
  2206. Steenstrup                                                     [Page 92] 
  2207.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2208.  
  2209.     it attempts to update its local forwarding information database with    information about the path identifier, previous and next policy    gateways on the path, and directions in which the path should be    enabled for data traffic transport. 
  2210.  
  2211. 7.4.5  Target Response 
  2212.  
  2213.    When an acceptable SETUP message successfully reaches an entry policy    gateway in the destination or destination proxy domain, this policy    gateway performs all of the SETUP message checks described in the    above sections.  The policy gateway's path agent then becomes the    target, provided no checks fail, unless there is an explicit target    specified in the SETUP message.  For example, remote route servers    act as originator and target during RSQP message exchanges (see    section 5.2).  If the recipient policy gateway is not the target, it    attempts to forward the SETUP message to the target along an intra-    domain route.  However, if the target is not reachable via intra-    domain routing, the policy gateway abandons path setup, logs the    event for network management, and returns a REFUSE message to the    originator via the previous policy gateway.  The REFUSE message    serves to tear down the path. 
  2214.  
  2215.    Once the SETUP message reaches the target, the target determines    whether it has sufficient path resources.  The target generates an    ACCEPT message, provided it has sufficient resources to establish the    path.  Otherwise, it generates a REFUSE message. 
  2216.  
  2217.    The target may choose to use the reverse path to transport data    traffic to the source domain, if the enabled path directions include    10 or 11.  However, the target must first verify the consistency of    the reverse path with its own domain's configured transit policies,    before sending data traffic over that path. 
  2218.  
  2219. 7.4.6.  Originator Response 
  2220.  
  2221.    The originator expects to receive an ACCEPT, REFUSE, or ERROR message    in response to a SETUP message and reacts as follows: 
  2222.  
  2223.    - The originator receives an ACCEPT message, confirming successful      path establishment.  To expedite data delivery, the originator may      forward data messages along the path prior to receiving an ACCEPT      message, with the understanding that there is no guarantee that the      path actually exists. 
  2224.  
  2225.    - The originator receives a REFUSE message or an ERROR message,      implying that the path could not be successfully established.  In      response, the originator attempts to set up a different path to the      same destination, as long as the number of selected different paths 
  2226.  
  2227.  
  2228.  
  2229. Steenstrup                                                     [Page 93] 
  2230.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2231.  
  2232.       does not exceed setup_try (3).  If the originator is unsuccessful      after setup_try attempts, it abandons path setup and logs the event      for network management. 
  2233.  
  2234.    - The originator fails to receive any response to the SETUP message      within setup_int microseconds after transmission.  In this case,      the originator attempts path setup using the same policy route and      a new path identifier, as long as the number of path setup attempts      using the same route does not exceed setup_ret (2).  If the      originator fails to receive a response to a SETUP message after      setup_ret attempts, it logs the event for network management and      then proceeds as though it received a negative response, namely a      REFUSE or an ERROR, to the SETUP message.  Specifically, it      attempts to set up a different path to the same destination, or it      abandons path setup altogether, depending on the value of      setup_try. 
  2235.  
  2236. 7.4.7.  Path Life 
  2237.  
  2238.    Once set up, a path does not live forever.  A path agent or policy    gateway may tear down an existing path, provided any of the following    conditions are true: 
  2239.  
  2240.    - The maximum path lifetime (in minutes, bytes, or messages) has been      exceeded at the originator, the target, or an intermediate policy      gateway.  In each case, the IDPR entity detecting path expiration      logs the event for network management and generates a TEARDOWN      message as follows: 
  2241.  
  2242.       o The originator path agent generates a TEARDOWN message for         propagation toward the target. 
  2243.  
  2244.       o The target path agent generates a TEARDOWN message for         propagation toward the originator. 
  2245.  
  2246.       o An intermediate policy gateway generates two TEARDOWN messages,         one for propagation toward the originator and one for         propagation toward the target. 
  2247.  
  2248.    - The previous or next policy gateway becomes unreachable, across a      virtual gateway or across a domain according to a given transit      policy, and the path is not reparable.  In either case, the policy      gateway detecting the reachability problem logs the event for      network management and generates a TEARDOWN message as follows: 
  2249.  
  2250.       o If the previous policy gateway is unreachable, an intermediate         policy gateway generates a TEARDOWN message for propagation to         the target. 
  2251.  
  2252.  
  2253.  
  2254. Steenstrup                                                     [Page 94] 
  2255.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2256.  
  2257.        o If the next policy gateway is unreachable, an intermediate         policy gateway generates a TEARDOWN message for propagation to         the originator. 
  2258.  
  2259.    - All of the policy gateway's path resources are in use at the      originator, the target, or an intermediate policy gateway, a new      path requires resources, and the given existing path is expendable,      according to the least recently used criterion discussed in section      7.4.4 above.  In each case, the IDPR entity initiating path      preemption logs the event for network management and generates a      TEARDOWN message as follows: 
  2260.  
  2261.       o The originator path agent generates a TEARDOWN message for         propagation toward the originator. 
  2262.  
  2263.       o The target path agent generates a TEARDOWN message for         propagation toward the originator. 
  2264.  
  2265.       o An intermediate policy gateway generates two TEARDOWN messages,         one for propagation toward the originator and one for         propagation toward the target. 
  2266.  
  2267.    Path teardown at a path agent or policy gateway, whether initiated by    one of the above events, by receipt of a TEARDOWN message, or by    receipt of a REFUSE message during path setup (as discussed in the    previous sections), results in the path agent or policy gateway    releasing all resources devoted to both directions of the path. 
  2268.  
  2269. 7.5.  Path Failure and Recovery 
  2270.  
  2271.    When a policy gateway fails, it may not be able to save information    pertaining to its established paths.  Thus, when the policy gateway    returns to service, it may have no recollection of the paths set up    through it and hence may no longer be able to forward data messages    along these paths.  We expect that when a policy gateway fails, it    will usually be out of service for long enough that the up/down    protocol and the intra-domain routing procedure can detect that the    particular policy gateway is no longer reachable.  In this case,    adjacent or neighbor policy gateways that have set up paths through    the failed policy gateway and that have detected the failure, attempt    local path repair (see section 7.5.2 below), and if unsuccessful,    issue TEARDOWN messages for all affected paths. 
  2272.  
  2273.  
  2274.  
  2275.  
  2276.  
  2277.  
  2278.  
  2279.  
  2280.  
  2281. Steenstrup                                                     [Page 95] 
  2282.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2283.  
  2284.  7.5.1.  Handling Implicit Path Failures 
  2285.  
  2286.    Nevertheless, policy gateways along a path must be able to handle the    case in which a policy gateway fails and subsequently returns to    service without either the up/down protocol or the intra-domain    routing procedure detecting the failure; we do not expect this event    to occur often.  If the policy gateway, prior to failure, contained    forwarding information for several established paths, it may now    receive many IDPR data messages containing unrecognized path    identifiers.  The policy gateway should alert the data sources that    their paths through it are no longer viable. 
  2287.  
  2288.    Policy gateways that receive IDPR data messages with unrecognized    path identifiers take one of the following two actions, depending    upon their past failure record: 
  2289.  
  2290.    - The policy gateway has not failed in the past pg_up (24) hour      period.  In this case, there are at least four possible reasons for      the unrecognized path identifier in the data message: 
  2291.  
  2292.       o The data message path identifier has been corrupted in a way         that is not detectable by the integrity/authentication value, if         one is present. 
  2293.  
  2294.       o The policy gateway has experienced a memory error. 
  2295.  
  2296.       o The policy gateway failed sometime during the life of the path         and source sent no data on the path for a period of pg_up hours         following the failure.  Although paths may persist for more than         pg_up hours, we expect that they will also be used more         frequently than once every pg_up hours. 
  2297.  
  2298.       o The path was not successfully established, and the originator         sent data messages down the path prior to receiving a response         to its SETUP message. 
  2299.  
  2300.       In all cases, the policy gateway discards the data message and       logs the event for network management. 
  2301.  
  2302.    - The policy gateway has failed at least once in the past pg_up hour      period.  Thus, the policy gateway assumes that the unrecognized      path identifier in the data message may be attributed to its      failure.  In response to the data message, the policy gateway      generates an ERROR message containing the unrecognized path      identifier.  The policy gateway then sends the ERROR message back      to the entity from which it received the data message, which should      be equivalent to the previous policy gateway on the path. 
  2303.  
  2304.  
  2305.  
  2306.  Steenstrup                                                     [Page 96] 
  2307.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2308.  
  2309.     When the previous policy gateway receives such an ERROR message, it    decides whether the message is acceptable.  If the policy gateway    does not recognize the path identifier contained in the ERROR    message, it does not find the ERROR message acceptable and    subsequently discards the message.  However, if the policy gateway    does find the ERROR message acceptable, it then determines whether it    has already received an ACCEPT message for the given path.  If the    policy gateway has not received an ACCEPT message for that path, it    discards the ERROR message and takes no further action. 
  2310.  
  2311.    If the policy gateway has received an ACCEPT message for that path,    it then attempts path repair, as described in section 7.5.2 below.    Only if path repair is unsuccessful does the previous policy gateway    generate a TEARDOWN message for the path and return it to the    originator.  The TEARDOWN message includes the domain and virtual    gateway containing the policy gateway that failed, which aids the    originator in selecting a new path that does not include the domain    containing the failed policy gateway.  This mechanism ensures that    path agents quickly discover and recover from disrupted paths, while    guarding against unwarranted path teardown. 
  2312.  
  2313. 7.5.2.  Local Path Repair 
  2314.  
  2315.    Failure of one of more entities on a given path may render the path    unusable.  If the failure is within a domain, IDPR relies on the    intra-domain routing procedure to find an alternate route across the    domain, which leaves the path unaffected.  If the failure is in a    virtual gateway, policy gateways must bear the responsibility of    repairing the path.  Policy gateways nearest to the failure are the    first to recognize its existence and hence can react most quickly to    repair the path. 
  2316.  
  2317.    Relinquishing control over path repair to policy gateways in other    domains may be unacceptable to some domain administrators.  The    reason is that these policy gateways cannot guarantee construction of    a path that satisfies the source policies of the source domain, as    they have no knowledge of other domains' source policies. 
  2318.  
  2319.    Nevertheless, limited local path repair is feasible, without    distributing either source policy information throughout an    internetwork or detailed path information among policy gateways in    the same domain or in the same virtual gateway.  We say that a path    is "locally reparable" if there exists an alternate route between two    policy gateways, separated by at most one virtual gateway, on the    path.  This definition covers path repair in the presence of failed    routes between consecutive policy gateways as well as failed policy    gateways themselves. 
  2320.  
  2321.  
  2322.  
  2323.  Steenstrup                                                     [Page 97] 
  2324.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2325.  
  2326.     An IDPR entity attempts local repair of an established path, in the    direction from originator to target, immediately after detecting that    the next policy gateway on the path is no longer reachable.  To    prevent multiple path repairs in response to the same failure, we    have stipulated that path repair can only be initiated in the    direction from originator to target.  The IDPR entity initiating    local path repair attempts to find an alternate path to the policy    gateway immediately following the unreachable policy gateway on the    path. 
  2327.  
  2328.    Local path repair minimizes the disruption of data traffic flow    caused by certain types of failures along an established path.    Specifically, local path repair can accommodate an individual failed    policy gateway or failed direct connection between two adjacent    policy gateways.  However, it can only be attempted through virtual    gateways containing multiple peer policy gateways.  Local path repair    is not designed to repair paths traversing failed virtual gateways or    domain partitions.  Whenever local path repair is impossible, the    failing path must be torn down. 
  2329.  
  2330. 7.5.3.  Repairing a Path 
  2331.  
  2332.    When an IDPR entity detects through an ERROR message that the next    policy gateway has no knowledge of a given path, it generates a    REPAIR message and forwards it to the next policy gateway.  This    REPAIR message will reestablish the path through the next policy    gateway. 
  2333.  
  2334.    When an entity detects that the next policy gateway on a path is no    longer reachable, it takes one of the following actions, depending    upon whether the entity is a member of the next policy gateway's    virtual gateway. 
  2335.  
  2336.    - If the entity is not a member of the next policy gateway's virtual      gateway, then one of the following two conditions must be true: 
  2337.  
  2338.       o The next policy gateway has a peer that is reachable via an         intra-domain route consistent with the requested services.  In         this case, the entity generates a REPAIR message containing the         original SETUP message and forwards it to the next policy         gateway's peer. 
  2339.  
  2340.       o The next policy gateway has no peers that are reachable via         intra-domain routes consistent with the requested services.  In         this case, the entity tears down the path back to the         originator. 
  2341.  
  2342.    - If the entity is a member of the next policy gateway's virtual 
  2343.  
  2344.  
  2345.  
  2346. Steenstrup                                                     [Page 98] 
  2347.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2348.  
  2349.     gateway, then one of the following four conditions must be true: 
  2350.  
  2351.       o The next policy gateway has a peer that belongs to the same         domain component and is directly-connected to and reachable from         the entity.  In this case, the entity generates a REPAIR message         and forwards it to the next policy gateway's peer. 
  2352.  
  2353.       o The next policy gateway has a peer that belongs to the same         domain component, is not directly-connected to the entity, but         is directly-connected to and reachable from one of the entity's         peers, which in turn is reachable from the entity via an intra-         domain route consistent with the requested services.  In this         case, the entity generates a REPAIR message and forwards it to         its peer. 
  2354.  
  2355.       o The next policy gateway has no operational peers within its         domain component, but is directly-connected to and reachable         from one of the entity's peers, which in turn is reachable from         the entity via an intra-domain route consistent with the         requested services.  In this case, the entity generates a REPAIR         message and forwards it to its peer. 
  2356.  
  2357.       o The next policy gateway has no operational peers within its         domain component, and the entity has no operational peers which         are both reachable via intra-domain routes consistent with the         requested services and directly-connected to and reachable from         the next policy gateway.  In this case, the entity tears down         the path back to the originator. 
  2358.  
  2359.    A recipient of a REPAIR message takes the following steps, depending    upon its relationship to the entity that issued the REPAIR message. 
  2360.  
  2361.    - The recipient and the issuing entity are in the same domain or in      same virtual gateway.  In this case, the recipient extracts the      SETUP message contained within the REPAIR message and treats the      message as it would any other SETUP message.  Specifically, the      recipient checks consistency of the path with its domain's transit      policies and virtual gateway reachability.  If there are      unrecognized portions of the SETUP message, the recipient generates      an ERROR message, and if there are path inconsistencies, the      recipient generates a REFUSE message.  In either case, the      recipient returns the corresponding message to the policy gateway      from which it received the REPAIR message.  Otherwise, if the      recipient accepts the REPAIR message, it updates its local      forwarding information database accordingly and forwards the REPAIR      message to a potential next policy gateway, according to the      information contained in the enclosed SETUP message. 
  2362.  
  2363.  
  2364.  
  2365.  Steenstrup                                                     [Page 99] 
  2366.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2367.  
  2368.     - The recipient and the issuing entity are in different domains and      different virtual gateways.  In this case, the recipient extracts      the SETUP message from the REPAIR message and determines whether      the associated path matches any of its established paths.  If the      path does not match an established path, the recipient generates a      REFUSE message and returns it to the policy gateway from which it      received the REPAIR message.  In response to the receipt of a      REFUSE message, the policy gateway tries a different next policy      gateway. 
  2369.  
  2370.    The path is reparable, if a path match is discovered.  In this case,    the recipient updates the path entry in the local forwarding    information database and issues an ACCEPT message to the policy    gateway from which it received the REPAIR message, which in turn    returns the message to the entity that issued the REPAIR message.    The path is irreparable if all potential next policy gateways have    been exhausted and a path match has yet to be discovered.  In this    case, the policy gateway that fails to locate a next policy gateway    issues a TEARDOWN message to return to the originator. 
  2371.  
  2372.    An IDPR entity expects to receive an ACCEPT, TEARDOWN, REFUSE, or    ERROR message in response to a REPAIR message and reacts to these    responses differently as follows: 
  2373.  
  2374.    - The entity always returns a TEARDOWN message to the originator via      previous policy gateway. 
  2375.  
  2376.    - The entity does not return an ACCEPT message to the originator, but      receipt of such a message indicates that the path has been      successfully repaired. 
  2377.  
  2378.    - The entity infers that the path is irreparable and subsequently      tears down the path and logs the event for network management, upon      receipt of a REFUSE or ERROR message or when no response to the      REPAIR message arrives within setup_int microseconds. 
  2379.  
  2380.    When an entity detects that the previous policy gateway on a path    becomes unreachable, it expects to receive a REPAIR message within    setup_wait microseconds.  If the entity does not receive a REPAIR    message for the path within that time, it infers that the path is    irreparable and subsequently tears down the path and logs the event    for network management. 
  2381.  
  2382. 7.6.  Path Control Message Formats 
  2383.  
  2384.    The path control protocol number is equal to 3.  We describe the    contents of each type of PCP message below. 
  2385.  
  2386.  
  2387.  
  2388.  Steenstrup                                                    [Page 100] 
  2389.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2390.  
  2391.  7.6.1.  SETUP 
  2392.  
  2393.    The SETUP message type is equal to 0. 
  2394.  
  2395.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            SRC AD             |            HST SET            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |      UCI      |    UNUSED     |            NUM RQS            |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            DST AD             |            TGT ENT            |    +-------------------------------+-------------------------------+    |            AD PTR             |    +-------------------------------+    For each requested service for the path:    +-------------------------------+-------------------------------+    |            RQS TYP            |            RQS LEN            |    +-------------------------------+-------------------------------+    |                            RQS SRV                            |    +---------------------------------------------------------------+    For each domain contained in the path:    +---------------+---------------+-------------------------------+    |    AD LEN     |      VG       |            ADJ AD             |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |            ADJ CMP            |            NUM TP             |    +-------------------------------+-------------------------------+    |              TP               |    +-------------------------------+ 
  2396.  
  2397.    PATH ID         (64 bits) Path identifier consisting of the numeric identifier         for the originator's domain (16 bits), the numeric identifier         for the originator policy gateway or route server (16 bits), the         path direction (2 bits), and the local path identifier (30         bits). 
  2398.  
  2399.    SRC AD (16 bits) Numeric identifier for the source domain, which may         be different from the originator domain if the originator domain         is a proxy for the source. 
  2400.  
  2401.    HST SET (16 bits) Numeric identifier for the source's host set. 
  2402.  
  2403.    UCI (8 bits) Numeric identifier for the source user class.  The value         0 indicates that there is no particular source user class. 
  2404.  
  2405.  
  2406.  
  2407. Steenstrup                                                    [Page 101] 
  2408.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2409.  
  2410.     UNUSED (8 bits) Not currently used; must be set equal to 0. 
  2411.  
  2412.    NUM RQS (16 bits) Number of requested services. 
  2413.  
  2414.    DST AD (16 bits) Numeric identifier for the destination domain, which         may be different from the target domain if the target domain is         a proxy for the destination. 
  2415.  
  2416.    TGT ENT (16 bits) Numeric identifier for the target entity.  A value         of 0 indicates that there is no specific target entity. 
  2417.  
  2418.    AD PTR (16 bits) Byte offset from the beginning of the message         indicating the location of the beginning of the domain-specific         information, contained in the right-most 15 bits.  The left-most         bit indicates whether the message includes expedited data (1         expedited data, 0 no expedited data). 
  2419.  
  2420.    RQS TYP (16 bits) Numeric identifier for a type of requested service         or source-specific information.  Valid requested services are         described in section 5.5.2.  Valid source source-specific         information includes the following types: 
  2421.  
  2422.         12.  MD4/RSA data message authentication (see [16]). 
  2423.  
  2424.         13.  MD5/RSA data message authentication (see [17]). 
  2425.  
  2426.         14.  Billing address (variable). 
  2427.  
  2428.         15.  Charge number (variable). 
  2429.  
  2430.    RQS LEN (16 bits) Length of the requested service or source-specific         information, in bytes, beginning with the next field. 
  2431.  
  2432.    RQS SRV (variable) Description of the requested service or source-         specific information. 
  2433.  
  2434.    AD LEN (8 bits) Length of the information associated with a         particular domain on the route, in bytes, beginning with the         next field. 
  2435.  
  2436.    VG (8 bits) Numeric identifier for an exit virtual gateway. 
  2437.  
  2438.    ADJ AD (16 bits) Numeric identifier for an adjacent domain. 
  2439.  
  2440.    ADJ CMP (16 bits) Numeric identifier for a component of the adjacent         domain.  Used to aid a policy gateway in routing across a         virtual gateway connected to a partitioned domain. 
  2441.  
  2442.  
  2443.  
  2444.  Steenstrup                                                    [Page 102] 
  2445.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2446.  
  2447.     NUM TP (16 bits) Number of transit policies that apply to the section         of the path traversing the given domain component. 
  2448.  
  2449.    TP (16 bits) Numeric identifier for a transit policy. 
  2450.  
  2451. 7.6.2.  ACCEPT 
  2452.  
  2453.    The ACCEPT message type is equal to 1. 
  2454.  
  2455.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +---------------+-----------------------------------------------+    |    RSN TYP    |                    REASON                     |    +---------------+-----------------------------------------------+ 
  2456.  
  2457.    PATH ID         (64 bits) Path identifier contained in the original SETUP         message. 
  2458.  
  2459.    RSN TYP (optional, 8 bits) Numeric identifier for the reason for         conditional path acceptance. 
  2460.  
  2461.    REASON (optional, variable) Description of the reason for conditional         path acceptance.  Currently, no reasons have been defined. 
  2462.  
  2463. 7.6.3  REFUSE 
  2464.  
  2465.    The REFUSE message type is equal to 2. 
  2466.  
  2467.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +---------------+-----------------------------------------------+    |    RSN TYP    |                    REASON                     |    +---------------+-----------------------------------------------+ 
  2468.  
  2469.    PATH ID         (64 bits) Path identifier contained in the original SETUP         message. 
  2470.  
  2471.    RSN TYP (8 bits) Numeric identifier for the reason for path refusal. 
  2472.  
  2473.    REASON (variable) Description of the reason for path refusal.  Valid 
  2474.  
  2475.  
  2476.  
  2477. Steenstrup                                                    [Page 103] 
  2478.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2479.  
  2480.          reasons include the following types: 
  2481.  
  2482.          1.  Transit policy does not apply between the virtual gateways in a             given direction.  Numeric identifier for the transit policy (16             bits). 
  2483.  
  2484.         2.  Transit policy denies access to traffic from the host set between             the source and destination domains.  Numeric identifier for the             transit policy (16 bits). 
  2485.  
  2486.         3.  Transit policy denies access to traffic from the source user             class.  Numeric identifier for the transit policy (16 bits). 
  2487.  
  2488.         4.  Transit policy denies access to traffic at the current time.             Numeric identifier for the transit policy (16 bits). 
  2489.  
  2490.         5.  Virtual gateway is down.  Numeric identifier for the virtual             gateway (8 bits) and associated adjacent domain (16 bits). 
  2491.  
  2492.         6.  Virtual gateway is not reachable according to the given transit             policy.  Numeric identifier for the virtual gateway (8 bits),             associated adjacent domain (16 bits), and transit policy (16             bits). 
  2493.  
  2494.         7.  Domain component is not reachable.  Numeric identifier for the             domain (16 bits) and the component (16 bits). 
  2495.  
  2496.         8.  Insufficient resources to establish the path. 
  2497.  
  2498.         9.  Target is not reachable via intra-domain routing. 
  2499.  
  2500.         10. No existing path with the given path identifier, in response to             a REPAIR message only. 
  2501.  
  2502. 7.6.4.  TEARDOWN 
  2503.  
  2504.    The TEARDOWN message type is equal to 3. 
  2505.  
  2506.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +---------------+-----------------------------------------------+    |    RSN TYP    |                    REASON                     |    +---------------+-----------------------------------------------+ 
  2507.  
  2508.  
  2509.  
  2510.  Steenstrup                                                    [Page 104] 
  2511.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2512.  
  2513.     PATH ID         (64 bits) Path identifier contained in the original SETUP         message. 
  2514.  
  2515.    RSN TYP (8 bits) Numeric identifier for the reason for path teardown. 
  2516.  
  2517.    REASON (variable) Description of the reason for path teardown. Valid         reasons include the following types: 
  2518.  
  2519.    1.  Virtual gateway is down.  Numeric identifier for the virtual        gateway (8 bits) and associated adjacent domain (16 bits). 
  2520.  
  2521.    2.  Virtual gateway is not reachable according to the given transit        policy.  Numeric identifier for the virtual gateway (8 bits),        associated adjacent domain (16 bits), and transit policy (16        bits). 
  2522.  
  2523.    3.  Domain component is not reachable.  Numeric identifier for the        domain (16 bits) and the component (16 bits). 
  2524.  
  2525.    4.  Maximum path lifetime exceeded. 
  2526.  
  2527.    5.  Preempted path. 
  2528.  
  2529.    6.  Unable to repair path. 
  2530.  
  2531. 7.6.5.  ERROR 
  2532.  
  2533.    The ERROR message type is equal to 4. 
  2534.  
  2535.     0                   1                   2                   3     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+    |                            PATH ID                            |    |                                                               |    +---------------+---------------+-------------------------------+    |      MSG      |    RSN TYP    |            REASON             |    +---------------+---------------+-------------------------------+ 
  2536.  
  2537.    PATH ID         (64 bits) Path identifier contained in the path control or data         message in error. 
  2538.  
  2539.    MSG (8 bits) Numeric identifier for the type of path control message         in error.  This field is ignored for error type 5. 
  2540.  
  2541.    RSN TYP (8 bits) Numeric identifier for the reason for the PCP         message error. 
  2542.  
  2543.  
  2544.  
  2545. Steenstrup                                                    [Page 105] 
  2546.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2547.  
  2548.     REASON (variable) Description of the reason for the PCP message         error.  Valid reasons include the following types: 
  2549.  
  2550.    1.   Path identifier is already currently active. 
  2551.  
  2552.    2.   Domain does not appear in the SETUP message. 
  2553.  
  2554.    3.   Transit policy is not configured for the domain.  Numeric    identifer for         the transit policy (16 bits). 
  2555.  
  2556.    4.   Virtual gateway not configured for the domain.  Numeric    identifier         for the virtual gateway (8 bits) and associated adjacent domain    (16         bits). 
  2557.  
  2558.    5.   Unrecognized path identifier in an IDPR data message. 
  2559.  
  2560. 7.6.6.  REPAIR 
  2561.  
  2562.    The REPAIR message type is equal to 5.  A REPAIR message contains the    original SETUP message only. 
  2563.  
  2564. 7.6.7.  Negative Acknowledgements 
  2565.  
  2566.    When a policy gateway receives an unacceptable PCP message that    passes the CMTP validation checks, it includes, in its CMTP ACK, an    appropriate negative acknowledgement.  This information is placed in    the INFORM field of the CMTP ACK (described previously in section    2.4); the numeric identifier for each type of PCP negative    acknowledgement is contained in the left-most 8 bits of the INFORM    field.  Negative acknowledgements associated with PCP include the    following types: 
  2567.  
  2568.    1.  Unrecognized PCP message type.  Numeric identifier for the        unrecognized message type (8 bits).     2.  Out-of-date PCP message. 
  2569.  
  2570.    3.  Unrecognized path identifier (for all PCP messages except SETUP).        Numeric identifier for the unrecognized path (64 bits). 
  2571.  
  2572. 8.  Security Considerations 
  2573.  
  2574.    Refer to sections 1.6, 1.7, and 2.3 for details on security in IDPR. 
  2575.  
  2576.  
  2577.  
  2578.  
  2579.  
  2580. Steenstrup                                                    [Page 106] 
  2581.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2582.  
  2583.  9.  Author's Address 
  2584.  
  2585.    Martha Steenstrup    BBN Systems and Technologies    10 Moulton Street    Cambridge, MA 02138 
  2586.  
  2587.    Phone: (617) 873-3192    Email: msteenst@bbn.com 
  2588.  
  2589. References 
  2590.  
  2591.    [1]  Clark, D., "Policy Routing in Internet Protocols", RFC 1102, May         1989. 
  2592.  
  2593.    [2]  Estrin, D., "Requirements for Policy Based Routing in the         Research Internet", RFC 1125, November 1989. 
  2594.  
  2595.    [3]  Little, M., "Goals and Functional Requirements for Inter-         Autonomous System Routing", RFC 1126, July 1989. 
  2596.  
  2597.    [4]  Breslau, L. and Estrin, D., "Design of Inter-Administrative         Domain Routing Protocols", Proceedings of the ACM SIGCOMM '90         Symposium, September 1990. 
  2598.  
  2599.    [5]  Steenstrup, M., "An Architecture for Inter-Domain Policy Rout-         ing", RFC 1478, July 1993. 
  2600.  
  2601.    [6]  Austein, R., "DNS Support for IDPR", Work in Progress, March         1993. 
  2602.  
  2603.    [7]  Bowns, H. and Steenstrup, M., "Inter-Domain Policy Routing Con-         figuration and Usage", Work in Progress, July 1991. 
  2604.  
  2605.    [8]  Woodburn, R., "Definitions of Managed Objects for Inter-Domain         Policy Routing (Version 1)", Work in Progress, March 1993. 
  2606.  
  2607.    [9]  McQuillan, J., Richer, I., Rosen, E., and Bertsekas, D.,         "ARPANET Routing Algorithm Improvements: Second Semiannual         Technical Report", BBN Report No. 3940, October 1978. 
  2608.  
  2609.    [10] Moy, J., "The OSPF Specification", RFC 1131, October 1989. 
  2610.  
  2611.    [11] Oran, D. (editor), "Intermediate System to Intermediate System         Routeing Exchange Protocol for Use in Conjunction with the Pro-         tocol for Providing the Connectionless-mode Network Service (ISO         8473)", ISO/IEC JTC1/SC6/WG2, October 1989. 
  2612.  
  2613.  
  2614.  
  2615.  Steenstrup                                                    [Page 107] 
  2616.  RFC 1479                     IDPR Protocol                     July 1993 
  2617.  
  2618.     [12] Estrin, D., and Tsudik, G., "Secure Control of Transit Internet-         work Traffic, TR-89-15, Computer Science Department, University         of Southern California. 
  2619.  
  2620.    [13] Linn, J., "Privacy Enhancement for Internet Electronic Mail:         Part I - Message Encipherment and Authentication Procedures",         RFC 1113, August 1989. 
  2621.  
  2622.    [14] Kent, S., and Linn, J., "Privacy Enhancement for Internet Elec-         tronic Mail: Part II - Certificate-based Key Management", RFC         1114, August 1989. 
  2623.  
  2624.    [15] Linn, J., "Privacy Enhancement for Internet Electronic Mail:         Part III - Algorithms, Modes, and Identifiers", RFC 1115, August         1989. 
  2625.  
  2626.    [16] Rivest, R., "The MD4 Message-Digest Algorithm", RFC 1320, April         1992. 
  2627.  
  2628.    [17] Rivest, R., "The MD5 Message-Digest Algorithm", RFC 1321, April         1992. 
  2629.  
  2630.  
  2631.  
  2632.  
  2633.  
  2634.  
  2635.  
  2636.  
  2637.  
  2638.  
  2639.  
  2640.  
  2641.  
  2642.  
  2643.  
  2644.  
  2645.  
  2646.  
  2647.  
  2648.  
  2649.  
  2650.  
  2651.  
  2652.  
  2653.  
  2654.  
  2655.  
  2656.  
  2657.  
  2658.  Steenstrup                                                    [Page 108] 
  2659.  
  2660.