負載均衡(Load-Balancing)是一種轉發數據包的方式，可以讓路由器更好的利用所有的鏈路。負載均衡分爲等價負載均衡(ECMP)和不等價負載均衡(UCMP)兩種。(思科的CEF的負載均衡方式有per-destination和per-packet兩種方式，本文不牽涉這兩種方式的討論)
l 等價負載均衡是指去往目的地的兩條或多條路徑的metric值相同，這些路徑之間以1:1的方式平均的轉發流量。
l 不等價負載均衡是指去往目的地的兩條或多條路徑間的metric值不同，這些路徑之間以一定的比例，將流量轉發出去。
在以前我們學習網絡的時候，知道靜態路由、RIP、OSPF、IS-IS只支持等價負載均衡，EIGRP和BGP既可以支持等價負載均衡，也可以支持不等價負載均衡。但隨着網絡的發展，接口的速率慢慢再提升2.5G、10G、40G、100G、400G速率的板卡都已經出現，板卡的換代不可能一蹴而就，所以同一時間，在網絡中可能會出現不同速率的板卡接口，這時可能就需要設置不一樣的cost值來標識不同的鏈路，等價負載均衡的話，會使某些路徑一直使用，一些路徑做備份(或稱爲低延遲路徑)。所以不等價負載均衡的話，可以更好的利用所有的路徑。
中間系統到中間系統IS-IS是一種內部網關協議，是電信運營商普遍採用的技術。也是SP CCIE的學習中比較重要的路由協議。
下面我們討論在IOS-XR上IS-IS的負載均衡的方法。
實驗拓撲如上圖，每條鏈路的cost值都爲10，在R8上查看R1的路由(10.1.0.1/32)從兩條路徑可以到達，並且metric值相同，都是40，這是等價負載均衡：
查看CEF表中這條路由的負載均衡方式(show cef 10.1.0.1 detail)，通過命令輸出可以看到R4和R7是等價的，1:1的關係。
這是IS-IS在IOS-XR的第一種負載均衡方式，也就是基本的等價負載均衡。下面我們來討論下IS-IS第二種的負載均衡方式，使用等價的路徑，但是通過weight來控制流量向直連鏈路發送流量的比例。好，還是相同的拓撲，我們在R8的IS-IS中，將連接R7的鏈路G0/0/0/1口設置weight爲300，連接R4的鏈路G0/0/0/3口設置weight爲200。
這時我們先查看路由表，發現路由表中，路由還是等價的。
下面我們查看cef表(show cef 10.1.0.1 detail)
可以看到：
slot 0，weight 300，normalized_weight 3
slot 1，weight 200，normalized_weight 2
其中slot 0和1跟接口對應；weight 300和200是我們設置的值；normalized_weight是計算出來的，計算的方法爲先找到最大公約數(greatest common divisor (GCD))：
1. 如果GCD不等於1，normalized_weight = weight / GCD；
2. 如果GCD等於1，則normalized_weight = (Path weight/Total weight) * Maximum bucket size；
我們這個配置中，G0/0/0/1配置weight爲300，G0/0/0/3配置weight爲200，所以GCD爲100，那麼G0/0/0/1的normalized_weight爲3，G0/0/0/3口爲2，所以G0/0/0/1口與G0/0/0/3口負載均衡的比例爲3:2，可以看到3個包或流走G0/0/0/1，2個包或流走G0/0/0/3。這個就是第二種負載均衡方式，通過weight來調整等價的兩條或多條路徑的負載均衡比例。weight這個值，不能累加，只能本路由器直連的接口上設置纔能有效。
下面我們來討論第三種負載均衡方式，IS-IS的不等價負載均衡(ucmp)方式。不等價負載均衡指的是兩條或多條路徑的metric不一樣的情況下，負載均衡的比例還是按照weight來計算，如果沒有配置weight，則會根據metric值來計算weight，這次我們討論的是路徑的metric值不一樣，同時配置weight的情況。首先修改下配置，修改G0/0/0/1口的metric爲70，G0/0/0/3口的metric爲170，之前配置的weight值不變，G0/0/0/1口的weight爲300，G0/0/0/2口的weight爲200。
先查看路由表，在R8上可以看到，R1的路由(10.1.0.1)指向R7，因爲從R7走metric爲100，從R4走metric爲200，根據最短路徑的原則，放進路由表的是G0/0/0/1口指向的R7。
查看CEF表(show cef 10.1.0.1 detail)，也是相同的結果，指向R7
下面我們在R8的IS-IS中配置ucmp，設置10.1.0.1這條路由可以做不等價負載均衡。
配置完成後，查看路由表，可以看到10.1.0.1這條路由，兩條路徑不等價，也可以做負載均衡：
繼續查看CEF表，可以看到IS-IS可以繼續在兩個接口上以weight的比值按比例的進行負載分擔。
以上是對IOS-XR中IS-IS負載均衡方式的介紹，還有種通過metric值計算weight的方法。
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