MPLS 多協議標籤交換

2021-09-24 14:29:31 字數 2952 閱讀 5456

包交換:依賴報文中的ip位址進行資料**。原始的包交換需要路由器基於路由表和arp表來**資料。

快速交換:一次路由,多次交換。

cef:無需路由,直接交換。

標籤交換:基於2.5層的標籤號進行資料**;

mpls—多協議—無論網路層執行何種協議,2.5均可執行標籤交換;

1)解決bgp的路由黑洞問題

2)mpls vpn

3)mpls te(流量工程)

1)啟動cef後,**可以被asic(硬體晶元)直接呼叫;

2)cef解決了遞迴的問題,便於mpls生成標籤**表;

3)cef工作後生成fib表,只有fib表可以儲存標籤表;

互動路由資訊(路由協議收斂),進行標籤號的分發;通過igp或egp互動路由條目,生成路由表,然後cef基於路由表生成fib表;mpls使用tdp/ldp基於fib表中的每一條資訊(本地所有的路由條目)生成乙個標籤號,然後告知所有鄰居;

該工作完成後路由器上生成:

0)路由表

1)fib表—**資訊資料庫(cef基於路由表生成)

2)lib表—標籤資訊資料庫(本地和鄰居關於所有學習到的路由條目生成的標籤號)

3)lfib表–標籤**資訊資料庫----將fib表和lib進行結合

根據路由表**使用者資料報文,基於標籤號進行資料**,壓入標籤、彈出標籤;普通的資料報將基於fib表**;若資料報中存在標籤號基於lfib進行**;標籤的壓入和彈出也是在資料層面完成的;

前20位為標籤號:存在2^20個號碼,其中0-15號保留;

21-23位為8個優先順序,用於qos;

第24位為棧底位—為1標示本資訊為最後一層標籤資訊;最多可以存在3層標籤;

一層標籤為普通mpls,主要用於解決bgp的路由黑洞;

二層標籤為mpls vpn使用;

三層標籤為mpls te使用;

25-32位ttl----當標籤號被壓入時,將複製3層報頭的ttl值,然後每經過乙個路由器減1,當標籤號彈出時,複製回ip報頭中;

當控制層面使用路由協議傳遞路由條目後,路由器上使用tdp/ldp為本地fib表中每一條存在的路由條目均分配乙個標籤號,裝載於lib表中,同時傳遞給鄰居,lib中還記錄鄰居傳遞到本地標籤號;之後路由器基於本地的fib和lib表生成lfib—標籤**表—標籤號的最佳路徑對應;

資料層面工作時,第一跳路由器負責標籤的壓入,中間路由器基於標籤號**流量,進行標籤號的替換,最後一跳路由器負責標籤的彈出;

注:入標籤號為本地分配的標號,出標籤為下一跳(下游)分配的標籤號;存在上下游路由器概念,基於資料層面定義;

php次末跳 -----倒數第二跳;預設執行

最後一跳路由器在預設情況下需要檢視lfib表後再檢視fib表,然後**資料;php可以使倒數第二跳在已知出介面、下一跳等資訊時便將標籤號彈出,然後基於出介面**流量;導致最後一跳路由器僅檢視fib表;

最後一跳路由器,將本地直連路由傳遞給鄰居時使用標號3來告知對方為倒數第二跳;

非直連路由正常分配標籤號;針對域外的非直連路由,域內的最後一跳路由器需要查詢兩張表;建議pe路由直接連線使用者,不再連線其他路由器;

注:pop 標示僅彈出最上層標籤—僅僅只是倒數第二跳; untagged 彈出所有標籤—意味了離開mpls domain;

1、單播路由協議 --路由表

2、cef —fib

3、(可選,建議配置)–修改mtu值; 鏈路兩端一致;

普通mpls–1504 mpls vpn–1508 mpls te-1512

r1(config)#inte***ce s1/1

r1(config-if)#mtu ?

<64-17940> mtu size in bytes 修改介面mtu值

4、開啟mpls ----在標籤號所有需要經過的介面上配置

r1(config)#inte***ce s1/1

r1(config-if)#mpls ip 開啟某個介面的mpls協議

mpls協議在工作時,存在兩種封裝:cisco ios 版本12.4(3)以下裝置預設使用tdp,以上使用ldp;

r1(config)#mpls label protocol ?  修改封裝協議

ldp use ldp

tdp use tdp (default)

協議開啟後,鄰居間使用hello包建立鄰居關係,生成鄰居表:

r2#show mpls ldp neighbor 存在rid,rid的選舉規則同ospf一致

注:rid同時作為了建立tcp會話的源目ip位址;若存在環迴,那麼預設使用環迴作為rid,此時就必須將環迴宣告到路由協議中–必須可達;

r1(config)#mpls ldp router-id serial 1/1 ?  修改rid為s1/1口的位址

force forcibly change the ldp router id 立即生效

重啟裝置後生效

當鄰居關係建立後,鄰居間會將基於fib表生成的標籤號傳遞給鄰居,儲存於lib表中:

r1#show ip cef detail  檢視fib表

r1#show mpls ldp bindings 檢視lib表

之後將lib表和fib表進行結合,生成lfib表,基於該**進行標籤流量**;

r2#show mpls forwarding-table

MPLS(多協議標籤交換)

1 通過標籤,使路由器可以直接索引 表項,取代傳統的路由查詢,從而加快 速度。同時,可以預先設定交換路徑,實現流量工程。支援mpls的路由器稱為lsr 標籤交換路由器 lsr組成mpls core,一般在主幹鏈路上。使用者計算機與路由器,通常保持傳統路由 方法。2 通過在資料報首部增加若干個32位 ...

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