mpls 标签值为3 mpls标签由哪几部分组成

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mob6454cc7c8b2e 2024-04-18 09:34:14

文章标签 mpls 标签值为3 网络运维 IP OSPF 文章分类 云原生云计算

MPLS基础

最初是为了提高转发速度而提出的。MPLS核心技术可以扩展到多种网络协议，包括IP、IPv6、IPX、CLNP等。

MPLS基本概念

Forwarding Equivalence Class，转发等价类

FEC的划分方式非常灵活，可以是以源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议类型或V→→等为划分依据的任意组合。

LSR（Label Switching Router，标签交换路由器）

LSP（Label Switched Path，标签交换路径）

是从MPLS网络的入口到出口的一个单向路径。LSP中的每个节点由LSR组成。

标签分发协议

LDP（Label Distribution Protocol，标签分发协议）是MPLS的控制协议，它相当于传统网络中的信令协议，负责FEC的分类、标签的分配以及LSP的建立和维护等一系列操作。

LDP、CR-LDP、BGP、RSVP、静态LSP。

LSP隧道技术

多层标签栈

入栈（PUSH）和出栈（POP）
“后进先出”（Last-In-First-Out）

MPLS体系结构

MPLS网络结构

MPLS实际上是一种隧道技术。

入口LER被称为Ingress，出口LER被称为Egress，中间的节点则称为Transit。

核心LSR（MPLS区域内部LSR）可以是支持MPLS的路由器，也可以是由ATM交换机等升级而成的ATM-LSR。

MPLS的基本工作过程：

LDP和传统路由协议（如OSPF、ISIS等）一起，在各个LSR中为有业务需求的FEC建立路由表和LIB（Label Information Base，标签信息表）
入口LER接收分组，完成第三层功能，判定分组所属的FEC，并给分组加上标签，形成MPLS标签分组；
LSR根据分组上的标签以及LFIB（Label Forwarding Information Base，标签转发表）进行转发
在MPLS出口LER去掉分组中的标签，继续进行后面的IP转发。

MPLS节点结构

MPLS与路由协议

LDP通过逐跳方式建立LSP时，利用沿途各LSR路由转发表中的信息来确定下一跳。

MPLS的应用

在转发平面采用面向连接方式，与现有二层网络转发方式非常相似，这些特点使得MPLS能够很容易地实现IP与ATM、帧中继等二层网络的无缝融合，并为QoS（Quality of Service，服务质量）、TE、V→→等应用提供更好的解决方案。

MPLS基本配置简介

标签的发布和管理

在MPLS体系中，由下游LSR决定将标签分配给特定FEC，再通知上游LSR。

标签发布方式（Label Advertisement Mode）

下游按需方式DoD（Downstream On Demand）
下游自主方式DU（Downstream Unsolicited）

具有标签分发邻接关系的上游LSR和下游LSR之间必须使用相同的标签发布方式，否则LSP无法正常建立。

标签分配控制方式（Label Distribution Control Mode）

独立标签分配控制（Independent）
有序标签分配控制（Ordered）

标签保持方式（Label Retention Mode）

自由标签保持方式Liberal：对于从邻居LSR收到的标签映射，无论邻居LSR是不是自己的下一跳都保留。
保守标签保持方式Conservative：对于从邻居LSR收到的标签映射，只有当邻居LSR是自己的下一跳时才保留。

标签交换中的几个基本概念

NHLFE（Next Hop Label Forwarding Entry）
FTN（FEC to NHLFE map）
ILM（Incoming Label Map）

标签交换的过程

入口LER（Ingress）将进入网络的分组划分成转发等价类FEC。属于相同FEC的分组在MPLS域中将经过相同的路径，即使用同一条LSP。
(1) LSP沿途的所有LSR都先建立ILM，入标签是根据ILM表项进行映射的；
(2) 对于接收到的标签分组，LSR将标签映射到NHLFE；
(3) LSR只需根据标签从标签信息表中找到相应的NHLFE，用新的标签替换原来的标签，然后对标签分组继续转发。

倒数第二跳弹出

在比较简单的MPLS应用中，减轻Egress节点的负担

MPLS MTU

MPLS对TTL的处理

IP TTL复制和ICMP响应报文

检测MPLS LSP

MPLS LSP Ping
MPLS LSP Traceroute

LDP

LDP对等体

LDP会话

本地LDP会话（Local LDP Session）：建立会话的两个LSR之间是直连的；
远端LDP会话（Remote LDP Session）：建立会话的两个LSR之间是非直连的。

LDP消息类型

发现（Discovery）消息
会话（Session）消息
通告（Advertisement）消息
通知（Notification）消息

标签空间与LDP标识符

LDP对等体之间分配标签的范围称为标签空间（Label space）。可以为LSR的每个接口指定一个标签空间（per-interface label space），也可以整个LSR使用一个标签空间（per-platform label space）。
LDP标识符（LDP Identifier）用于标识特定LSR的标签空间，是一个六字节的数值，格式如下:
LSR ID:标签空间序号
其中，LSR ID占四字节，标签空间序号占两字节。标签空间序号取值为1时表示每个接口指定一个标签空间；取值为0时表示整个LSR使用一个标签空间。

LDP标签分发

MPLS L3V→→概述

CE PE P
PE 处理V→→
P 进行MPLS转发

PE通过BGP与其它PE交换V→→路由信息。Ingress LSR/Egress LSR
P路由器不需要了解任何V→→路由信息。Transit LSR，Penultimate Hop

MPLS L3V→→基本概念

Site

Site是指相互之间具备IP连通性的一组IP系统，并且，这组IP系统的IP连通性不需通过服务提供商网络实现；
一个Site可以包含多个CE，但一个CE只属于一个Site；
V→→是Site的集合，能通过ISP网络互访。

地址空间重叠

Overlapping Address Spaces

V→→实例

PE为每个直接相连的Site建立并维护专门的V→→实例。
V→→实例中的信息包括：标签转发表LFIB、IP路由表、与V→→实例绑定的接口以及V→→实例的管理信息。V→→实例的管理信息包括RD（Route Distinguisher，路由标识符）、路由过滤策略、成员接口列表等。

V→→-IPv4地址

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RD或者是与自治系统号（ASN）相关的，在这种情况下，RD是由一个自治系统号和一个任意的数组成；或者是与IP地址相关的，在这种情况下，RD是由一个IP地址和一个任意的数组成。

为保证RD的全局唯一性，建议不要将Administrator子字段的值设置为私有AS号或私有IP地址。

Type为0时，格式为：16bits自治系统号:32bits用户自定义数字。例如：100:1
Type为1时，格式为：32bitsIPv4地址:16bits用户自定义数字。例如：172.1.1.1:1
Type为2时，格式为：32bits自治系统号:16bits用户自定义数字，其中的自治系统号最小值为65536。例如：65536:1

PE路由器之间使用MP-BGP来发布V→→路由。

V→→ Target

也称为Route Target，为BGP扩展团体属性。

Export Target属性：在本地PE将从与自己直接相连的Site学到的V→→-IPv4路由发布给其它PE之前，为这些路由设置Export Target属性；
Import Target属性：PE在接收到其它PE路由器发布的V→→-IPv4路由时，检查其Export Target属性，只有当此属性与PE上V→→实例的Import Target属性匹配时，才把路由加入到相应的V→→路由表中。

V→→ Target也有三种格式：

16bits自治系统号:32bits用户自定义数字，例如：100:1。
IPv4地址:16bits用户自定义数字，例如：172.1.1.1:1。
32bits自治系统号：16bits用户自定义数字，其中的自治系统号最小值为65536。例如：65536:1。

MP-BGP

MP-BGP向下兼容，既可以支持传统的IPv4地址族，又可以支持其他地址族（比如V→→-IPv4地址族）。

路由策略（Routing Policy）

隧道策略（Tunneling Policy）

缺省情况下，选择LSP做为隧道。

MPLS报文转发

第一层（外层）标签在骨干网内部进行交换，指示从PE到对端PE的一条LSP。V→→报文利用这层标签，可以沿LSP到达对端PE；
第二层（内层）标签在从对端PE到达CE时使用，指示报文应被送到哪个Site，或者更具体一些，到达哪一个CE。

跨域V→→

三种跨域V→→解决方案：

VRF-to-VRF：ASBR间使用子接口管理V→→路由，也称为Inter-Provider Option A；
EBGP Redistribution of labeled V→→-IPv4 routes：ASBR间通过MP-EBGP发布标签V→→-IPv4路由，也称为Inter-Provider Option B；
Multihop EBGP redistribution of labeled V→→-IPv4 routes：PE间通过MP-EBGP发布标签V→→-IPv4路由，也称为Inter-Provider Option C。无扩展瓶颈。