MPLS-靜態(tài)LSP配置與管理

IT那活兒發(fā)布于2023-01-11 13:20 / 638人閱讀

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概念

多協(xié)議標(biāo)簽交換（英語(yǔ)：Multi-Protocol Label Switching，縮寫(xiě)為MPLS）是一種在開(kāi)放的通信網(wǎng)上利用標(biāo)簽引導(dǎo)數(shù)據(jù)高速、高效傳輸?shù)男录夹g(shù)。多協(xié)議的含義是指MPLS不但可以支持多種網(wǎng)絡(luò)層層面上的協(xié)議，還可以兼容第二層的多種數(shù)據(jù)鏈路層技術(shù)。

MPLS 主要設(shè)計(jì)來(lái)解決網(wǎng)路問(wèn)題，如網(wǎng)路速度、可擴(kuò)展性、服務(wù)質(zhì)量（QoS）管理以及流量工程，同時(shí)也為下一代IP 中樞網(wǎng)絡(luò)解決寬帶管理及服務(wù)請(qǐng)求等問(wèn)題。

一般情況下，MPLS網(wǎng)絡(luò)中都使用LDP建立LSP。但LDP是通過(guò)IP路由信息來(lái)建立LSP的，如果LDP協(xié)議出現(xiàn)問(wèn)題，可能導(dǎo)致MPLS流量的丟失。因此，對(duì)于某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)或重要業(yè)務(wù)，通過(guò)配置靜態(tài)LSP來(lái)確定傳輸路徑更為可靠。

靜態(tài)LSP的優(yōu)點(diǎn)是不使用標(biāo)簽發(fā)布協(xié)議，不需要交互控制報(bào)文，資源消耗比較小；缺點(diǎn)是通過(guò)靜態(tài)方式建立的LSP不能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓瘎?dòng)態(tài)調(diào)整，且需要管理員一條條手動(dòng)配置，所以適用于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、規(guī)模比較小、并且穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)。

配置靜態(tài) LSP 時(shí)要遵循以下原則：根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸方向，上游節(jié)點(diǎn) MPLS 出標(biāo)簽的值等于下游節(jié)點(diǎn)MPLS入標(biāo)簽的值。但在不同類(lèi)型節(jié)點(diǎn)上的配置不完全一樣。

入節(jié)點(diǎn)需要指定LSP的目的IP地址（通常是LSP出節(jié)點(diǎn)擔(dān)當(dāng)LSR-ID的Loopback接口IP地址）和下一跳（可選同時(shí)配置出接口），但只需配置出標(biāo)簽。中間節(jié)點(diǎn)需要配置入接口和下一跳（可選同時(shí)配置出接口），以及入標(biāo)簽和出標(biāo)簽。出節(jié)點(diǎn)需要配置入接口和入標(biāo)簽。

要實(shí)現(xiàn)源和目的端相互通信，需要分別以?xún)啥薒ER為出節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建雙向靜態(tài)LSP。

如圖所示，LSR_1、LSR_2、LSR_3為某MPLS骨干網(wǎng)設(shè)備。現(xiàn)要求在骨干網(wǎng)上創(chuàng)建穩(wěn)定的公網(wǎng)隧道來(lái)承載L2VPN或L3VPN業(yè)務(wù)：

基本配置思路分析

因?yàn)楸臼纠耐負(fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且穩(wěn)定，所以可采用靜態(tài) LSP 配置方式。

同時(shí)，因?yàn)長(zhǎng)SP是單向的，所以如果要實(shí)現(xiàn)各設(shè)備所連網(wǎng)絡(luò)互通，則需要配置兩條靜態(tài)LSP：

一條是由LSR_1到LSR_3的LSP（假設(shè)名稱(chēng)為L(zhǎng)SP1），此時(shí)LSR_1為Ingress，LSR_2為T(mén)ransit， LSR_3為Egress；
另一條是由LSR_3到LSR_1的LSP（假設(shè)名稱(chēng)為L(zhǎng)SP2），此時(shí)LSR_3為Ingress，LSR_2為T(mén)ransit，LSR_1為Egress。

1）在各LSR上配置OSPF協(xié)議（當(dāng)然也可以是靜態(tài)路由或其他IGP），實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)的IP連通性，這是前提。因?yàn)樵贚SP的配置中需要利用IP路由進(jìn)行FEC劃分，也需要利用IP路由來(lái)確保下一跳可達(dá)。

2）在LSR上配置LSR ID，使能全局和公網(wǎng)接口的MPLS能力，這是實(shí)現(xiàn)在骨干網(wǎng)上創(chuàng)建公網(wǎng)隧道的前提。

3）在兩條LSP的Ingress上配置目的地址、下一跳和出標(biāo)簽的值；在Transit上配置入接口、與上游節(jié)點(diǎn)出標(biāo)簽相同的入標(biāo)簽值、對(duì)應(yīng)的下一跳IP地址和出標(biāo)簽的值；在Egress上配置入接口、與上游節(jié)點(diǎn)出標(biāo)簽相同的入標(biāo)簽值。

配置步驟

上述 1）2）步驟省略：
創(chuàng)建從LSR_1到LSR_3的靜態(tài)LSP1。

Ingress LSR_1上的配置。配置目的IP地址（LSR_3的Loopback1接口IP地址）、下一跳和出標(biāo)簽（假設(shè)為20）。

Transit LSR_2上的配置。配置入接口、入標(biāo)簽（20，要與LSR_1的出標(biāo)簽一致）、下一跳和出標(biāo)簽（假設(shè)為40）。

Egress LSR_3上的配置。配置入接口和入標(biāo)簽（40，要與LSR_2的出標(biāo)簽一致）。

創(chuàng)建從LSR_3到LSR_1的靜態(tài)LSP2。

Ingress LSR_3上的配置。配置目的IP地址（LSR_1的Loopback1接口IP地址）、下一跳和出標(biāo)簽（假設(shè)為30）。

Transit LSR_2上的配置。配置入接口、入標(biāo)簽（30，要與LSR_1的出標(biāo)簽一致）、下一跳和出標(biāo)簽（假設(shè)為60）。

Egress LSR_1上的配置。配置入接口和入標(biāo)簽（60，要與LSR_2的出標(biāo)簽一致）。

配置完成后，可在各節(jié)點(diǎn)執(zhí)行display mpls static-lsp命令查看靜態(tài)LSP狀態(tài)，這里以L(fǎng)SR_3為例。

驗(yàn)證LSP連通性

此時(shí)，在LSR_3上執(zhí)行ping lsp ip 10.10.1.1 32命令，Ping到達(dá)LSR_1 Loopback1接口IP地址的LSP是通的，測(cè)試結(jié)果如下所示。

同樣在LSR_1上執(zhí)行ping lsp ip 10.10.1.3 32命令，Ping到達(dá)LSR_3Loopback1接口IP地址的LSP也是通的。證明前面的靜態(tài)LSP配置是正確的，LSP已成功建立。還可執(zhí)行普通的Ping命令來(lái)測(cè)試各節(jié)點(diǎn)間的路由互通。

總結(jié)

在純 LSP 隧道（非 MPLS VPN 應(yīng)用）中，MPLS最多只會(huì)帶一層MPLS標(biāo)簽。先對(duì)LSR_2的G0/0/0端口在LSR_1 ping LSR_3時(shí)進(jìn)行抓包，隨便找一個(gè)抓取的MPLS報(bào)文，均發(fā)現(xiàn)其中只有一層MPLS標(biāo)簽（圖中的“Mutiprotocol Label Switching Echo”是回顯信息，是該MPLS報(bào)文的真正數(shù)據(jù)部分）。

圖中所示的第二個(gè)MPLS報(bào)文中上面所攜帶的標(biāo)簽為20。