目录
1、MPLS产生背景
2、MPLS基本原理
3、MPLS配置指令(华为)
3.1、配置MPLS网络
3.1.1、配置MPLS
3.1.2、查看MPLS路径
3.1.4、工作原理
1、MPLS产生背景
90年代,由于硬件的限制,基于最长匹配算法的IP技术进行路由转发时采用软件查询路由表的方式非常慢,为了解决该问题,采用ATM(异步传送模式)定长的标签代替IP地址进行转发,但由于支持ATM设备价格高昂,于是结合IP和ATM的优点——MPLS应运而生。后期,随着集成电路的发展,硬件性能已满足IP转发,MPLS不再具备优势,后主要应用于扩展应用:MPLS VPN。
MPLS(Multiprotocol Lbel Switching):多协议标签交换
2、MPLS基本原理
Multiprotocol:指支持多种协议,不管网络层和链路层是什么常用协议,都能工作。
- LER(Label Edge Router):在MPLS网络边界,用于标签的压入或弹出,如R2、R4。
- LSP(Label Swtiched Path):标签交换路径,即到达某一目的地址的报文在MPLS网络中经过的路径
- LSR(Label Swtiched Router):在MPLS网络中,用于标签的交换,如R3。
根据数据流方向,LSP的入口LER为入节点(Ingress);中间的LSR为中间节点;LSP的出口LER为出节点(Engress)。
FEC转发等价类:
- 具有同一特征的一类报文(根据源地址、目的地址、源端口、目的端口、VPN等要素进行分类)
- 同一目的地址的所有报文就是一个FEC,MPLS为同一种FEC分配相同的标签
3、MPLS配置指令(华为)
首先,标签交换前需要分发标签,分发标签协议为LDP;其次,每一台路由器都有一个lsr-id;然后,华为的设备只会为32位的路由去分发标签。
3.1、配置MPLS网络
首先,配置端口地址及ospf路由,保证路由畅通。
3.1.1、配置MPLS
R1配置:
mpls lsr-id 1.1.1.1//不能配置不存在的地址
mpls//全局开启mpls
mpls ldp//全局开启mpls ldp
interface GigabitEthernet0/0/0
mpls//端口开启mpls
mpls ldp//端口开启mpls ldp
interface LoopBack0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
R2配置:
mpls lsr-id 1.1.1.1//不能配置不存在的地址
mpls//全局开启mpls
mpls ldp//全局开启mpls ldp
interface GigabitEthernet0/0/0
mpls//端口开启mpls
mpls ldp//端口开启mpls ldp
interface GigabitEthernet0/0/1
mpls//端口开启mpls
mpls ldp//端口开启mpls ldp
interface LoopBack0
ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
R3配置:
mpls lsr-id 1.1.1.1//不能配置不存在的地址
mpls//全局开启mpls
mpls ldp//全局开启mpls ldp
interface GigabitEthernet0/0/0
mpls//端口开启mpls
mpls ldp//端口开启mpls ldp
interface LoopBack0
ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
3.1.2、查看MPLS路径
可以看到到达3.3.3.3的出标签为1024
在R1 ping测:
Ping -a 1.1.1.1 3.3.3.3
抓包验证:
在R1的GE0/0/0抓包
此外,由上图可知,MPLS协议工作在数据链路层和网络层之间。
3.1.4、工作原理
R1 MPLS LSP:
数据包:
SIP:1.1.1.1
DIP:3.3.3.3
在R1 PING R3时,该数据包目的IP为3.3.3.3,会为其打上1024的标签,同时根据MPLS路径会告知从GE0/0/0将数据包送出去:
1024
SIP:1.1.1.1
DIP:3.3.3.3
R2 MPLS LSP:
数据包到达R2后,进来有标签且标签为1024的数据包会被转换为标签为3的数据包;但是3标签是一个特殊的标签,在数据包被送出R2至GE0/0/0时,会将3标签去掉发给下游邻居。
抓包验证:
在R1 ping测:
Ping -a 1.1.1.1 3.3.3.3
在R2的GE0/0/0抓包
可以看出,该数据未添加标签。