Improvement of the Colored Thread Algorithm to Prevent Loop in MPLS Network

MPLS 망에서 칼라 스레드의 루프방지 알고리즘 개선

Ohba has suggested the Colored Thread Algorithm to prevent looped path when LSP is to be setup. M immediate node sends thread information such as color, hop count. ill, to downs1ream node via LDP message for the set-up of LSP. Afterward, decides that the looped path is formed when it receives a message with a same colored thread that was sent to downs1ream node, and it searches another path. If the message reaches to the egress node, then acknowledged message is sent to upstream node as reverse direction to the ingress node to set up loop-free path. For the algorithm, Ohva has defined three thread states as Null, Colored, Transparent. In this paper, the state of thread is extended to 5 states such as Extending, Merging, Stalling, Null, and Transparent. By the way, related FSM and TCB was redefined to make clear the ambiguity of thread states which causes faulty actions and to remove overhead. And, to improve performance, it limits to generate a thread in the state of Stalling.

MPLS망에서 루프 경로가 형성되는 것을 방지하기 위한 방안으로 Ohba는 칼라 스레드 알고리즘을 제안하였다. LSP를 설정할 때 중간 노드가 칼라와 홉 카운트, TTL 값으로 표현된 스레드 정보를 LDP메시지를 이용하여 다운스트림 노드에게 전달한다. 그 다음 같은 칼라의 스레드가 다시 접수되면, 루프 경로가 형성되었음을 감지하고 다른 경로의 탐색을 시도한다. 메시지가 egress 노드에 도착하면 ingress 노드까지 업스트림으로 확인 메시지를 역 전송하여, 루프가 없는 경로를 설정한다. 이를 위해 Ohba가 스레드의 상태를Null, Colored, Transparent의 세 가지로 정의한 것을Extending, Merging, Stalling, Null, Transparent의 5가지로 확장하여 정의하고, 이에 따라 관련 FSM과 TCB를 재정의 하여 스레드 상태의 모호성으로 인한 잘못된 동작과 오버로드의 발생을 개선코자 하였다. 그리고, Stalling 상태에서 스레드 생성을 회피함으로써, 성능의 향상을 유도하였다.