MPLS基础及MPLS实验部署

MPLS 基础及 MPLS 实验部署（ 2011-2-28 ）

 

MPLS 基本理论知识

MPLS （ multi-protocol label switch ）支持多种网络层协议，如： IP 、 IPX 、 APPLE TALK 。

在 MPLS 环境中，其实在路由转发数据包时，是根据两种查询机制：

1， 通过路由表查询；

2， 通过 label 查询；  

在 MPLS 环境中，标签的生成方式可以基于很多的参数，但在通常的情况下，大多是依赖于路由而生成相应的标签。在数据转发时一般会采用 CEF 转发机制，如果不使用该机制，那么在生成标签的时候通过 LDP/TDP 无法插入标签大致失败。

MPLS-control-plan:

1， 交互路由信息和标签；

MPLS-data-plan:

1， 基于标签转发数据包；

2， 在数据层面生成一个 LFIB 表（标签转发数据库），主要存储一个数据的进 / 出口标签。

3， 转发机制较简单；

   Mpls mode 有两种： frame mode(TCP/IP)  &  cell mode(ATM)

   MPLS 的标签共 32bit 共分为四个字段： label (20bit) 、 exp(3bit ) 、 s(1 bit) 、 ttl(8bit ), 所以在其中共有 2²⁰ 个标签，其中 0-15 标签被保留。该字段插入的位置介于 MAC 和 IP 之间。

 

MPLS 的实际工作原理：

1，    先需要运行 IGP ，形成路由表；

2，    基于路由表生成标签（只为 IGP 分发标签，不为 BGP 分发标签）。

3，    在 LSR 通告后，会形成 FIB 和 LFIB 表。

4，    分发标签一般在 ISP 网络中，用户是不可能看见标签的，通常在 LSR 上 POP 后，得到纯 IP 网络信息。

 

MPLS 标签的生成：

TDP （ tag distribution protocol ）是 cisco 私有协议；

使用的是 TCP/UDP 端口： 711

HELLO ： UDP 711           （ interval :5S ）

Forwarding TAG ： TCP711

 

TDP （ tag distribution protocol ）是行业标准，对于 HELLO 包支持认证；

使用的是 TCP/UDP 端口： 646

HELLO ： UDP 646           （ interval :5S ）

Forwarding TAG ： TCP646

MPLS_BASE_LAB:

其配置（ R1 ）如下：

interface Loopback0

 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0      

interface Serial0/0

 mtu 1504          /* 修改 MTU*/

 ip address 13.1.1.1 255.255.255.0

 mpls ip            /* 启用 MPLS*/

 clock rate 2000000  

interface Serial0/1

 mtu 1504

 ip address 12.1.1.1 255.255.255.0

 mpls ip 

 clock rate 2000000

  router rip             /* 运行 IGP */

 version 2

 network 1.0.0.0

 network 12.0.0.0

 network 13.0.0.0

 no auto-summary

若把其他的路由器视为 ISP 内设备的话，其配置类似于 R1 的配置。（此处略）

 

  配置好完毕后 SHOW 。 (R1)

1,Show mpls ldp neighbor

 

1 ，针对上表对于每一个 PEER 的远端 IP 网络而言，会标识 TCP 的连接源 / 目标 IP. 端口号（ tcp connection:2.2.2.2.40088―1.1.1.1.646 ） , 源端口是大于 1024 且小于 65535 的随机端口，但目标端口为 646 ，在 cisco11.3 版本以前是 TCP 端口： 711 ，在 cisco11.3 以后全部行业化，鼓其端口为： 646 。

2 ，看 State 一行，表示所发接包的情况，以及标识的数据包流（下游）

其后，依次有 S-IP ，以及到达目的网络所经过的网络节点。

1， show mpls ldp bindings

主要记载 local label number 以及远端网络所分配的 label number （ FIB 信息）。

3,Show mpls forwarding-table

 

查看标签转发表（ LFIB ），以及其前缀路由和出口。

4 ， show ip cef detail

你将发现里面的有详细内容，以及进 / 出标签的详细信息，由于内容较多，暂时没有栽截图片。

如上述 SHOW 命令一样若没有问题，那么如何才能测试出 MPLS 的简单环境已经建立好了呢？

用 ping 命令？

  1，    ping 4.4.4.4 source 1.1.1.1

  是不是成功了？呵呵，你忘记了，在刚开始启用 MPLS 时，本身就做了 IGP 协议的（ rip ） , 当然会通，即使通了也未必有标志性的提示，该怎么办？

  1，    咱们就用 traceroute 4.4.4.4 source 1.1.1.1 试试

 

你将发现好像有 MPLS ： Label 18 的字眼，告诉你证明你的实验已经成功了。这就是一个简单的 MPLS 的环境实验。这只是MPLS里面的入门知识。

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