MPLS基本概念设置和效验.docVIP

MPLS基本概念、设置和效验 ? 这个实验的目的是让大家了解基本的MPLS 设置和效验，着重让大家观察一下MPLS 标签的分发过程，以便了解MPLS网络的工作过程。关于MPLS原理的文章在网上有很多，在这里就不在详细论述，只做一下简单的回顾 一、MPLS概述 MPLS是一种2.5层技术，最初产生的目的是在网络骨干上提高数据的转发速度，减少延迟。MPLS数据转发只需检查入口标签，在根据事先建立的LFIB就可决定输出接口立即转发，解决了传统IP网络递归有哪些信誉好的足球投注网站，最长匹配造成的转发效率低、延迟及延迟抖动大的问题，而MPLS VPN和MPLS TE更加引起网络界对MPLS的关注。 二、部分基本概念回顾 1、包模式下的标签及标签结构 标签是一种定长的（20比特）插入在二层和三层包头之间的数据头，在MPLS网络中使用标签来决定数据的转发，在包模式下标签结构如下： 20比特LABEL字段用来表示标签值。由于标签是定长的，因此可用硬件来实现数据转发，这种硬件转发方式与传统使用软件路由最长匹配的转发方式相比具有速度快、时延低的优点。 特别注意在标签结构中使用的S值的目的是用来表示标签是否到底，这样可以使用多层标签，也就是我们经常说的标签栈。在以后的实验中我们会看到MPLS VPN和MPLS TE就使用了两个以上的标签。 2、标记交换路由器(LSR---lable switch routers)支持并使用了MPLS协议的路由器我们称为LSR。 3、FEC（转发等价类）　　MPLS实际上是一种分类转发的技术，它将具有相同转发处理方式（目的地相同、使用的转发路径相同、具有相同的服务等级等）的分组归为一类，这种类别就称为转发等价类FEC。属于相同转发等价类的分组在MPLS网络中将获得完全相同的处理。在LDP（后面讲到）过程中，各种等价类对应于不同的标记，在MPLS网络中，各个节点将通过分组的标记来识别分组所属的转发等价类。 4、标记交换路径（LSP）　　使用MPLS协议建立起来的分组转发路径，我们称作LSP，它是由标记分组源LSR与目的LSR之间的一系列LSR以及它们之间的链路构成。 5、LDP标记分发协议 LDP与传统的IP网络的路由协议的作用类似，负责FEC的分类， 分配和分布标签和路由的绑定信息及LSP的建立和维护等。只要经LDP学到的路由与IGP学到的路由相同，就会在LSR上的LFIB中创建一个进程。 6、LFIB 类似于路由表，包含目标网络prefix以及对应的如和出标签以及出口信息等。其中的local tag是告诉上游LSR使用这个标签到达本地；而outging tag是下游LSR告诉本地LSR要到达某个目标网络应该使用这个标签到达下游LSR。 7、上游和下游 源网络被称为上游；目标网络被成为下游。 8、下游分发标签及数据转发 在MPLS网络中，标签是由靠近目标网络的下游LSR逐级向上游LSR分发，标签仅具有局部意义。 9、POP tag倒数第二跳标签弹出 由于连接目标网络的LSR直接连接到客户网络，为了减轻倒数第一跳LSR的负担，CISCO在MPLS网络中采用POP tag倒数第二跳标签弹出机制。也就是在连接目标网络的倒数第二跳LSR上就将标签弹出直接将数据转发到倒数第一跳LSR上。 三、标签的分发及数据转发的基本过程 以下图为例，我们来看一下标签的分发和数据转发构成，图中R2、R3、R4、R5和R8为MPLS网络中的LSR路由器，而R1和R11为客户ROUTER。 在这个例子中我们以192.168.5.0/24网络为目标网络为例，这样R2、R3、R4相对于R8就为上游LSR，而R8、R4、R3相对于R2就为下游LSR。对于目标网络192.168.5.0/24标签的分发是由R8---R4---R3---R2方向，采用下游分发方式分发的；而数据转发是根据实现实现分配的标签由R2---R3---R4—R8方向转发的。具体见下图所示： 注意：local tag是本地ROUTER告知上游LSR应该使用这个标记到达某个目标网络；而out tag是由下游LSR接收到的标签，本地LSR根据这个标签向下游转发数据。 四、实验拓扑 五、设置指导 1、在所有路由器上启动routing protocol，考虑到MPLS VPN和MPLS TE正常情况下，在MPLS骨干网络中主要采用两种IGP协议：OSPF和IS-IS，并保证路由畅通，在这个实验中我们以OSPF为例。 2、在MPLS骨干网络上所有路由器上启动CEF或distribute CEF. Router(config)# ip cef 或 Router(config)# ip cef distributed 3、在所有LSR连接MPLS 骨干的接口上起用MPLS R