HCIE课堂笔记第五章 LDP原理和配置

目录

第五章  LDP原理和配置

5.1概念

5.2 LDP报文

5.2.1 报文种类

5.2.2 报文的封装:

5.2.3 状态机制

5.2.4 标签的发布、控制、保持方式

5.2.5 次末跳弹出(PHP机制)

5.3注意点

5.4 参考命令


第五章  LDP原理和配置

5.1概念

LDP 标签分发协议,是MPLS的控制协议,通过建立LDP的会话,通告FEC和标签信息,建立LSP用于标签报文的标签转发。

LDP邻接体:启用LDP的设备之间交互Hello报文,就建立了LDP邻接体的关系。

LDP对等体:启用LDP的设备,交互LDP的消息,建立会话之后,两个设备之间就建立了LDP的对等体关系。

上下游:以数据转发的角度来看,报文的目的地就是LSP的下游,报文的源端,就是LSP的上游。LDP通过LDP消息向上游分发标签,上游根据接收到的标签进行数据转发。

LSR ID:用于标识MPLS域中的LSR设备,同时该ID应该配置为设备上真实存在的地址。LDP默认采用LSR ID的地址建立LDP会话。

LDP ID:采用LSR ID:标签空间标识符,例如2.2.2.2:0

  1. 为0,表示基于设备或者平台分配标签,华为采用基于设备分配标签。
  2. 为非0,表示基于接口分配标签

5.2 LDP报文

5.2.1 报文种类

  1. 发现报文:只有Hello报文,通过UDP承载,用于发现邻居的。
  2. 会话报文:
    1. 初始化报文initiative:用于建立会话过程中协商参数
    2. 保活报文Keepalive:用于监控TCP的连接状态。
  3. 通告报文(advertisement):
    1. 通过地址(address)、撤销地址通告
    2. 通告FEC和标签映射关系消息
    3. 通告标签请求消息、撤销未完成请求消息。
    4. 撤销FEC和标签映射关系消息、标签释放消息。
  4. 差错报文:用于通过LDP会话差错信息。

5.2.2 报文的封装:

封装在TCP/UDP之上的,源目端口646,LDP头部和LDP消息

  1. LDP头部携带:版本、PDU长度、LDP ID
  2. LDP消息部分:携带LDP的各种消息

5.2.3 状态机制

  1. 发现阶段
    1. Non-Existent:初始状态,发送hello报文用于发现LDP邻接体(没有建立会话),协商主动端和被动端(传输地址IP地址大的成为主动端)。
  2. TCP建立阶段
    1. 主动端发起建立TCP会话,进入到Initialized状态。
  3. 会话建立阶段
    1. Initialized状态:初始化状态,有主动端发起初始化报文协商会话参数,主动端发送了初始化报文之后,进入Opensent状态。
    2. opensent状态:主动端发送了始化报文后的状态。
    3. OpenRec状态:被动端收到主动端发来的始化报文,并接受参数,切换到该状态。并发送初始化报文给到主动端,主动端收到后,接受参数,状态切换为OpenRec状态。在该状态的设备会发送keepalive报文。
    4. Operational状态:当设备收到对端设备发来的keepalive消息,切换到该设备,表示LDP会话建立成功。如果该状态收到shutdown消息,则切换状态到初始状态Non-Existent。

5.2.4 标签的发布、控制、保持方式

LSR通告标签是向所有的对等体通告,包括下游对等体。

  1. 标签发布方式:自己发布标签的控制
    1. DU(下游自主):下游不需要等待上游的请求消息,直接向上游通告标签。默认该方式,更消耗系统资源。
    2. DOD(下游按需):下游必须等待上游的请求消息,才能向上游通告标签。
  2. 标签控制方式:发布过程的控制
    1. 独立ordered:本设备不需要收到下游的标签直接可以独立向上游通告标签。(通告标签收到标签发布方式的影响)
    2. 有序independent:本设备需要收到下游的标签之后,才能向上游通告标签。(通告标签收到标签发布方式的影响)。默认该方式,该方式可以保障构建的LSP隧道不出现断裂情况。
  3. 标签的保持方式:设备保留对等体发来的标签的方式。
    1. 自由保持方式Liberal:保留所有对等体发布过来的标签,在网络出现故障的后,能够快速切换备份链路,快速恢复。默认该方式,该方式消耗更多内存资源。
    2. 保守保持方式Conservative:只保留最优下游跳的标签,如果最优的下一跳链路出现故障,则只能等待次优下一跳发布的标签之后才能切换路径。
  4. 默认的组合式 DU+Order+Liberal(下游自主+有序+自由)

5.2.5 次末跳弹出(PHP机制)

当在出节点使能了次末跳弹出(默认使能),出节点为所有的FEC向邻居对等体(上游)分配一个标签3,其他邻居对等体收到该标签,向出节点转发报文将使用3标签,弹出MPLS头部,将IP报文转发到出节点。

当需要部署Qos的时候,此时使用次末跳弹出将会导致MPLS头部的EXP字段丢失,无法实现端到端的部署。此时可以使用显示空标签0,出节点上配置,向所有的邻居对等体为本地所有的FEC发布空标签0,邻居对等体(次末跳设备)向出节点转发报文的时候,携带MPLS头部,标签为0,用于保留EXP字段到出节点,实现QOS的端到端部署。

5.3注意点

  1. 默认的组合式 DU+Order+Liberal(下游自主+有序+自由)
  2. 下游自主:本设备收到一个FEC标签(有序),向所有的对等体发布(下游自主)本设备的入标签(邻居对等体的出标签)。保留所有的对等体发过来的标签(自由保持)(选择最优下一跳给的标签建立LSP)。
  3. 默认组合的时候,向上游发布标签的条件:
    1. 设备上直连的主机路由。
    2. 收到了下游的FEC对应的标签。

5.4 参考命令

  1. [Ar1-mpls]lsp-trigger all    //配置为所有的FEC发布标签,默认只为主机路由分配标签(掩码32)。
  2. [Ar3-GigabitEthernet0/0/1]mpls ldp advertisement dod   //修改标签发布方式为DOD(需要得到请求报文才能向上游通告标签)
  3. [Huawei-mpls-ldp] label distribution control-mode { independent | ordered}  //标签发布的控制方式。
  4. [Ar4-mpls]label advertise explicit-null  //出节点向上游为FEC通告显示空标签0,仅对新产生的隧道生效。

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