MPLS多標籤協議交換基礎簡介

2021-09-08 21:20:44 字數 3984 閱讀 1211

mpls(多標籤協議交換)是一種在開放的通訊網上利用標籤引導資料高速、高效傳輸的新技術。多協議的含義是指mpls不但可以支援多種網路層層面上的協議,還可以相容第二層的多種資料鏈路層技術。               

傳統交換技術:

程序**:基於資料報的**方式

快速**:基於流量的**方式

cef**:基於拓撲的**方式

應用方面:

解決bgp的路由黑洞問題

mpls  vpn

mpls  te(流量工程)

名詞:

fib表------**資訊資料庫

lib表------標籤資訊資料庫

lfib表----標籤**資訊資料庫    fib和lib表的結合

lsp-----標籤交換通道,資料所走的路徑

lsr-----mpls網路的核心交換機

ler-----在mpls的網路邊緣,進入到mpls網路的流量由ler分為不同的fec,並未這些fec請求相應的標籤。它提供流量分類和標籤的對映、標籤的移除功能。

tdp ------cisco私有  基於tcp或udp封裝,使用埠號711,廣播傳送,255.255.255.255

ldp-------工業標準,基於tcp或udp封裝,使用埠號646,組播發送,224.0.0.2

mpls資料報格式:

標籤位:前20位存在16~2^20,為標籤

exp:3位,用於資料報中標籤中的優先順序

s:棧底位,代表標籤是否是棧底,當s為1時表明為最內層標籤,s為1時表明為外層標籤。

ttl:生存時間---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;      防環

外層標籤為17,內層標籤為16

mpls的四個動作:

push:資料報有ip域進入到mpls域時,ler根據標籤**表壓入標籤

swap:在mpls域**資料報時,lsr根據標籤**表替換標籤

pop:當資料報離開mpls域時,ler彈出標籤

untag:在最後一跳時,彈出所有標籤

ldp:標籤分發協議,是用來在lsr之間建立ldp session並交換label對映資訊的協議

ldp的訊息型別

發現訊息:宣告和維護乙個lsr的存在

會話訊息:建立、維護和終止ldp對等體之間的會話

通告訊息:生成、改變和刪除fec的標籤對映

通知訊息:宣告告警和錯誤資訊

ldp分配原則:

路由器為32位的主機路由分配標籤。

若通過多個鄰居收到乙個fec的標籤,裝置會使用本fec下一跳裝置分配的標籤。

ldp建立鄰居的兩個階段:

驗證是否收到ldp hello報文:show mpls ldp discovery

發現鄰居階段的目標:確認tcp階段主動發起方,傳輸位址大的一方作為主動方,使用傳輸位址來進行tcp會話連線,預設情況下,transport address為lsr的router-id。必須保證兩個transport address之間是路由可達的,負責考慮介面下的mpls,將transport address配置為直連線口下的ip位址

修改transport address:mpls ldp discovery transport-address 1.1.1.1

檢視tcp會話建立情況:show mpls ldp neighbor

ldp狀態機:

vpn角色:

vrf:虛擬路由**

每乙個vrf可以看成虛擬的路由器,也可以看成一台專用的pe裝置,包含元素:

rd:路由標識

作用:ce的ipv4路由進入全域性的vpnv4位址簇時,在32位的ipv4路由前面增加乙個8個位元組的rd,變成vpnv4路由字首。

即使客戶ce的路由時重疊的,但是可以通過新增唯一的rd,形成唯一的vpnv4 的路由字首。

rt:作用:將pe上接收到的vpnv4字首通告給正確的ce裝置

rd格式:

16位自治系統號:32位使用者自定義數。例如:200:1

mpls配置例項:

拓撲圖:

ldp配置

r2、r3、r4配置

r2(config)#mpls label range 200 299             限制標籤分發範圍

r2(config)#ip cef 思科的快速**技術

r2(config)#mpls ip 全域性啟用mpls

r2(config)#mpls label protocol ldp 定義mpls標籤分發協議

r2(config)#mpls ldp router-id loopback 0 定義mpls建立鄰居介面

r2(config)#inte***ce fastethernet0/1

r2(config-if)#mpls ip 介面啟用mpls

檢視ldp hello包收發情況

rd 1:1 rd值1:1

route-target export 100:1 rt標記傳送100:1

route-target import 200:1 rt標記接受100:1

inte***ce fastethernet0/0

ip vrf forwarding s1 該介面的所有資料**都會進入這個vrf中

pe到ce的路由協議:(此處使用的為靜態)

pe裝置:

r2: ip route vrf s1 100.1.1.1 255.255.255.0 12.1.1.1

r4: ip route vrf s1 200.1.5.5 255.255.255.0 45.1.1.5

ce裝置:

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.1.1.2 靜態預設指鄰居

配置mp-bgp協議

router bgp 100

bgp router-id 2.2.2.2 bgp的router-id

no bgp default ipv4-unicast 在全域性bgp下禁止使用單播傳播,在位址簇中將其啟用

neighbor 4.4.4.4 remote-as 100 鄰居as號

neighbor 4.4.4.4 update-source loopback0 鄰居更新源

address-family vpnv4 位址簇

neighbor 4.4.4.4 activate 啟用鄰居

重發布:

router bgp 100

address-family ipv4 vrf s1

redistribute static 重發布靜態

no synchronization 關閉同步

MPLS(多協議標籤交換)

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