HUAWEI MPLS 静态配置和动态LDP配置

news2024/12/23 5:46:52

MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换技术)技术的出现，极大地推动了互联网的发展和应用。例如：利用MPLS技术，可以有效而灵活地部署VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网)，TE(Traffic Engineering，流量工程)和Qos(Quality of Service，服务质量)。目前，MPLS技术主要应用于运营商网络之中。

在MPLS网络中，位于网络边缘的路由称为LER(Label Edge Router)，网络内部路由器称为LSR(Label Switch Router)，MPLS报文经过的路径称为LSP(Label Switch Path)。一条LSP总是起于一台被称为Ingress的LER，止于另一台被称为Egress的LER，中间经过若干台被被称为Transit的LSR。LSP具有单向性，且由静态LSP和动态LSP之分。静态LSP需要人工进行固定的标签分配，动态LSP需要利用诸如LDP(Label Distribution Protocol，标签分发协议)这样的协议进行动态标签分配。

传统的IP转发中，物理层从交换机的一个端口收到一个报文，上送到数据链路层。数据链路层去掉链路层封装，根据报文的协议上送给相应的网络层。网络层首先看报文是不是发送给本机的，若是，去掉网路层封装，上送给它的上层协议。若不是，则根据报文的目的地址查找路由表，若找到路由，将报文送给相应端口的数据链路层，数据链路层封装后，发送报文。若找不到路由，将报文丢弃。传统的IP转发采用的时逐条转发，数据报文经过每一台交换机，都要执行上诉过程。由于传统IP转发时面向无连接的，所以无法提供更好的Qos保证。

MPLS 基本概念

标签（Label）：是一个定长的，比较短的，只有本地意义的标识，4字节（0-3）

FEC（转发等价类）：是一组或一类数据，这组数据分配的标签相同

LSP（标签交换通道）：一个FEC的数据流，在不同的节点被赋予确定的标签，数据转发按照这些标签进行。数据流所走的路径就是LSP

LSR (Label Switch Router) ：LSR是MPLS中的网络核心交换机，它提供标签交换和标签分发功能。

LER (Label Switch Edge Router) ：在MPLS的网络边缘，进入到MPLS网络的流量由LER分为不同的FEC,并且为这些FEC请求相应的标签。它提供流量分类和标签的映射、标签的移除功能。

控制平面：负责产生和维护路由信息以及标签信息。

1.路由信息RIB（Routing Information Base）：由IP路由协议生产，用于选择路由

2.标签分发协议LDP(Label Distribution protocol) ：负责标签的分配、标签转发信息表的建立、标签交换路径的建立、拆除等工作。

3.标签信息表LIB(Label Information Base)：由标签分发协议生成，负责管理标签信息。

转发平面：即数据平面（Data Plane），负责普通IP报文的转发以及MPLS标签报文的转发

1.转达信息表FIB(Forwarding Information Base) ：从RIB提取必要的路由信息生成，负责普通IP报文的转发。

2.标签转发信息表LFIB(Label Forwarding Information Base) ：简称标签转发表，由表换转发协议建立LFIB,负责带MPLS标签报文的转发。

MPLS 路由器上，报文的转发过程：

1. 当收到普通IP报文时，查找FIB,如果Tunnel ID为0X0，则进行普通IP报文转发；如果查找FIB表，Tunnel ID 为非0X0 ，则进行MPLS转发。

2.当收到带标签的报文时，查找LFIB表，如果对应的出标签是普通标签，则惊醒MPLS转发；查找LFIB，如果对应的出标签是特殊标签，如标签3 ，则将报文的标签去掉，进行IP转发。

实验：

基础配置：

配置ospf协议和接口ip 略

R1 :

：配置MPLS协议：

首先配置LSR ID

[R1]mpls lsr-id 1.1.1.1

全局启用MPLS

[R1]mpls

Info: Mpls starting, please wait... OK!

在全局启用MPLS之后，还需要再转发MPLS报文的接口上使用MPLS命令使能接口的MPLS功能

[R1-mpls]int g0/0/0

[R1-GigabitEthernet0/0/0]mpls

[R1-GigabitEthernet0/0/0]qu

配置完成后，再R1上查看LSP的信息

[R1]dis mpls lsp

配置静态LSP

在R1上配置从R1到R3的静态LSP的Ingress，并进行标签的分配

[R1]static-lsp ingress 1t3 destination 10.0.3.3 32 nexthop 10.0.12.2 out-label 102

在R2上配置从R1到R3的静态LSP的Transit，并进行标签的分配

[R2]mpls lsr-id 2.2.2.2

[R2]mpls

Info: Mpls starting, please wait... OK!

[R2-mpls]int g0/0/0

[R2-GigabitEthernet0/0/0]mpls

[R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1

[R2-GigabitEthernet0/0/1]mpls

[R2-GigabitEthernet0/0/1]qu

[R2]static-lsp transit 1t3 incoming-interface g0/0/0 in-label 200 nexthop 10.0.23.3 out-label 300

在R3上配置从R1到R3的静态LSP的Egress，并进行标签的分配

[R3]mpls lsr-id 3.3.3.3

[R3]mpls

Info: Mpls starting, please wait... OK!

[R3-mpls]int g0/0/1

[R3-GigabitEthernet0/0/1]mpls

[R3-GigabitEthernet0/0/1]qu

[R3]static-lsp egress 1t3 incoming-interface g0/0/0 in-label 200

配置完成后，在R1上查看LSP信息

可以看到，R1上已经拥有了去往R3（3.3.3.3/32）的静态LSP，且在本地的In标签为NULL,说明R1是该LSP的Ingress。

在R1 上 ping -a 1.1.1.1 3.3.3.3

通过抓包获取，是通过标签转发的，是单向的

配置动态LDP协议：

[R1]undo static-lsp ingress 1t3 xuyao
[R1]mpls ldp
[R1-mpls-ldp]quit
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp

[R2]undo static-lsp transit 1t3
[R2]mpls ldp
[R2-mpls-ldp]quit
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]mpls ldp
[R2-GigabitEthernet0/0/1]

[R3]undo static-lsp egress 1t3
[R3]mpls ldp
[R3-mpls-ldp]int g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]mpls ldp
[R3-GigabitEthernet0/0/1]