MPLS实验总结
想了很久才决定要写这篇文章。因为我感觉有好多可以说，并且要写出博文有点困难。还是尽力吧，不写出来可能也很快就忘了。
按照我的习惯是先上拓扑：
这就是我的拓扑。
实验参数如下：
IGP用OSPF，实现全网互通。
全部路由器都雇用CEF。
R1用LOOPBACK 1 ＝11.1.1.1 模拟外网，R5用loopback 1＝55.5.5.5 模拟外网。
配置OSPF不作说明。
先介绍配置MPLS 。
R1 和R5建立IGBP关系。
在配置过程中我会故意放入一些不优的配置，以便分析。
R1#ip cef
mpls label range 100 199 这一条命令在实际应用中不要启用。在这里只是为了试验一下这条命令而已。MPLS的LDP协议是自动为我们分配标签的，这条命令的作用在于指定标签的范围。
mpls ldp router-id Loopback1 （记住Loopback1 没有NETWORK进BGP和OSPF的，是为了模拟来自CE的路由）
no mpls ip propagate-ttl forwarded 这条命令也很重要。 下面这一段讲解这一条命令的作用：、
- no mpls ip propagate-ttl forwarded
- 这条命令的意思是，不看IP包的TTL值，因为在PE上，MPLS会copy IP包中的TTL值填充MPLS包头
- 中的TTL字段。
- 例如当一个数据包进入MPLS网络时，也就是刚进入PE。
- 假设IP包中的TTL值＝6，这时PE先减去1 ，TTL＝6－1＝5。然后将TTL填充进MPLS包头的TTL，所
- 以这时MPLS包头的TTL值就是5。
- 之后在MPLS网络中传输时，因为在MPLS网络中是不看IP包头的，所以IP包头的TTL值不会减少，但
- 是MPLS的TTL值每经过一个路由器就减少1，（当减少为0时丢弃。其实当路由器收到一个TTL＝1的
- 包时就要丢弃了。）最后，在连接目的网络的PE上面，MPLS包头的TTL值先减去1 ，之后再copy
- 回去覆盖了IP包头的TTL字段。这样子的话，在外部网络的用户就可以tracert MPLS网络，得知
- MPLS网络的结构。
- 所以我们需要这条no mpls ip propagate-ttl forwarded 命令，不要从IP包中复制TTL值，
- 直接填充MPLS的TTL＝255.
- Traceroute就是利用TTL的技术来实现的，第一次发包TTL是1，包到达下一跳后，TTL变成0，包
- 被丢弃，并响应一个TTL超时。然后，依次递增TTL，依次响应TTL超时，就能发现路径了。如果ISP
- 网络没有禁用TTL，那么客户就可以利用Traceroute探查到ISP的内部路由了，启用如下命令，防止
- 该事情发生。
- forwarded是指NO掉CE过来的TTL值，local是指自己的也要NO掉，一般在边界路由器打上
- forwarded就好，保证自己还是可以traceroute的，默认不打，两个全部NO掉。
- MPLS的每个技术解释起来都有一大堆话，或许是我太��嗦了＝＝
＃router bgp 100
no synchronization
bgp router-id 1.1.1.1
bgp log-neighbor-changes
network 11.1.1.0 mask 255.255.255.0
neighbor 45.1.1.5 remote-as 100
no auto-summary
!
!
interface Serial0/0
ip address 12.1.1.1 255.255.255.0
mpls ldp discovery transport-address interface
- 这条命令的作用是用接口的地址与邻居建立LDP关系。使用直连接口地址可保证下 一跳可达。
- 建立之后在R2上：
-
- R2#show mpls ldp discovery
- Local LDP Identifier:
- 2.2.2.2:0
- Discovery Sources:
- Interfaces:
- Serial0/0 (ldp): xmit/recv
- LDP Id: 11.1.1.1:0; IP addr: 12.1.1.1; no host route
- FastEthernet1/0 (ldp): xmit/recv
- LDP Id: 3.3.3.3:0; no host route
- 显示no host route 是正常的。
mpls ip
serial restart-delay 0
!
R2：
ip cef
no ip domain lookup
mpls label range 200 299
mpls ldp router-id Loopback0
R3:
ip cef
no ip domain lookup
mpls label range 300 399
mpls ldp router-id Loopback0
R4:
ip cef
no ip domain lookup
mpls label range 400 499
mpls ldp router-id Loopback0
R5:
ip cef
mpls label range 500 599
no mpls ip propagate-ttl forwarded
interface Loopback0
ip address 5.5.5.5 255.255.255.0
interface Loopback1
ip address 55.5.5.5 255.255.255.0
ip ospf network point-to-point
!
interface Serial0/0
ip address 45.1.1.5 255.255.255.0
mpls ldp discovery transport-address interface
mpls ip
serial restart-delay 0
router ospf 100
router-id 5.5.5.5
log-adjacency-changes
network 5.5.5.5 0.0.0.0 area 0
network 45.1.1.5 0.0.0.0 area 0
!
router bgp 100
no synchronization
bgp router-id 5.5.5.5
bgp log-neighbor-changes
network 55.5.5.0 mask 255.255.255.0
neighbor 12.1.1.1 remote-as 100
no auto-summary
mpls ldp router-id Loopback1
!
大体的配置已经帖出来了。
下面讲一个其中的关健点，次末节路由的一个问题。
注意一下我的BPG配置中建立邻居的IP地址，是对方的接口地址。
neighbor 45.1.1.5 remote-as 100
neighbor 12.1.1.1 remote-as 100
学习MPLS最难的是跟踪标签。下面我们就来跟踪一下标签。
- R1#show mpls forwarding-table
- Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop
- tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
- 100 200 34.1.1.0/24 0 Se0/0 point2point
- 101 Untagged 2.2.2.2/32 0 Se0/0 point2point
- 102 202 3.3.3.3/32 0 Se0/0 point2point
- 103 203 4.4.4.4/32 0 Se0/0 point2point
- 104 204 5.5.5.5/32 0 Se0/0 point2point
- 105 Pop tag 23.1.1.0/24 0 Se0/0 point2point
- 106 205 45.1.1.0/24 0 Se0/0 point2point
- R2#show mpls forwarding-table
- Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop
- tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
- 200 Pop tag 34.1.1.0/24 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 201 Untagged 1.1.1.1/32 0 Se0/0 point2point
- 202 Untagged 3.3.3.3/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 203 302 4.4.4.4/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 204 Untagged 5.5.5.5/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 205 305 45.1.1.0/24 0 Fa1/0 23.1.1.3
- R2#
- R3#show mpls for
- Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop
- tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
- 300 201 1.1.1.1/32 0 Fa0/0 23.1.1.2
- 301 Untagged 2.2.2.2/32 0 Fa0/0 23.1.1.2
- 302 Untagged 4.4.4.4/32 0 Fa0/1 34.1.1.4
- 303 403 5.5.5.5/32 77 Fa0/1 34.1.1.4
- 304 Pop tag 12.1.1.0/24 635 Fa0/0 23.1.1.2
- 305 Pop tag 45.1.1.0/24 5747 Fa0/1 34.1.1.4
看到一个奇怪的地方 了吧？？为什么是POP，明明只是R3而已，应该不是次末节路由才对。可是这个现象是什么回事？
原因是这样的，我们回过头来看一下，我们的BPG建立邻居是用这样地址来建立邻居的：
R1：neighbor 12.1.1.1 remote-as 100
R5：neighbor 45.1.1.5 remote-as 100
对于R1来说，与45.1.1.5建立了邻居，对于45.1.1.0这个网络，R3就是次末节路由。所以显示是POP。我不知道这样讲清不清楚。简单地说，R3是45.1.1.0这个网络的次末节路由。
那么如何解决这个问题呢？
R1：neighbor 5.5.5.5 remote-as 100
neighbor 5.5.5.5 update-source lo0
R5:neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
neighbor 1.1.1.1 update-source lo0
接下来分析另一个问题：
- R2#show mpls forwarding-table
- Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop
- tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
- 200 Pop tag 34.1.1.0/24 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 201 Untagged 1.1.1.1/32 0 Se0/0 point2point
- 202 Untagged 3.3.3.3/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 203 302 4.4.4.4/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 204 Untagged 5.5.5.5/32 0 Fa1/0 23.1.1.3
- 205 305 45.1.1.0/24 0 Fa1/0 23.1.1.3
- R2#
- R4#show mpls forwarding-table
- Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop
- tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
- 400 300 1.1.1.1/32 0 Fa1/0 34.1.1.3
- 401 301 2.2.2.2/32 0 Fa1/0 34.1.1.3
- 402 Untagged 3.3.3.3/32 0 Fa1/0 34.1.1.3
- 403 Untagged 5.5.5.5/32 63 Se0/0 point2point
- 404 Pop tag 23.1.1.0/24 0 Fa1/0 34.1.1.3
- 405 304 12.1.1.0/24 6416 Fa1/0 34.1.1.3
注意红色字体的部分。untagged是什么意思？
uptagged跟pop的一个不同的地方是，pop只弹出一层标签，而untagged弹出全部标签。
另外，在这里显示untagged表示，这个路由是自己发现的，而不是由邻居告诉我的，发生一次untagged意味着这个标签的所有标签全部冲突。全部弹出。
看一下R4
- R4#show mpls ldp bindings
- tib entry: 1.1.1.1/32, rev 15
- local binding: tag: 402
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 300
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: 503
- tib entry: 2.2.2.2/32, rev 17
- local binding: tag: 403
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 301
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: 504
- tib entry: 3.3.3.0/24, rev 22
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null
- tib entry: 3.3.3.3/32, rev 19
- local binding: tag: 404
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: 505
- tib entry: 4.4.4.0/24, rev 5
- local binding: tag: imp-null
- tib entry: 4.4.4.4/32, rev 9
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: 500
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 303
- tib entry: 5.5.5.0/24, rev 8
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: imp-null
- tib entry: 5.5.5.5/32, rev 11
- local binding: tag: 400
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 304
奇怪吧？为什么有一个是24位的，有一个是32位的？而且32位的那一条路由的下一跳是3.3.3.3？？？？
R5:interface Loopback0
ip address 5.5.5.5 255.255.255.0
配置时是24位的。所以MPLS将它发送给R4 。
再看32位的，这是OSPF学习到的路由，OSPF认为LOOPBACK口的都是32位的，所以R4的路由表学习到的是32位的路由，下一跳指向45.1.1.5
- R4#show ip route
- Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
- D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
- N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
- E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
- i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
- ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
- o - ODR, P - periodic downloaded static route
- Gateway of last resort is not set
- 34.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- C 34.1.1.0 is directly connected, FastEthernet1/0
- 1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- O 1.1.1.0 [110/67] via 34.1.1.3, 00:09:54, FastEthernet1/0
- 2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- O 2.2.2.0 [110/3] via 34.1.1.3, 00:09:54, FastEthernet1/0
- 3.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- O 3.3.3.0 [110/2] via 34.1.1.3, 00:09:54, FastEthernet1/0
- 4.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- C 4.4.4.0 is directly connected, Loopback0
- 5.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
- O 5.5.5.5 [110/65] via 45.1.1.5, 00:09:54, Serial0/0
- 23.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- O 23.1.1.0 [110/2] via 34.1.1.3, 00:09:56, FastEthernet1/0
- 12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- O 12.1.1.0 [110/66] via 34.1.1.3, 00:09:56, FastEthernet1/0
- 45.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
- C 45.1.1.0 is directly connected, Serial0/0
- tib entry: 5.5.5.0/24, rev 8
- remote binding: tsr: 55.5.5.5:0, tag: imp-null
- 这是R5发送给R4 的，但是R4本身没有这条路由，所以本身没有给 这条路由分配标签。
- tib entry: 5.5.5.5/32, rev 11
- local binding: tag: 400
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 304
- 这是R3分发给R4的，因为R4本身也有这条5.5.5.5/32的路由，所以本身也会为这条路由分发标签。
5.5.5.5／32这条路由的下一跳是45.1.1.5，而标签表中：
- tib entry: 5.5.5.5/32, rev 11
- local binding: tag: 400
- remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 304
下一跳是3.3.3.3，这是矛盾的。所以这一标签不可用。
但是对于5.5.5.5/32这条路由，R4认为R5没有给自己这条路由，所以就untagged 了。
虽然这不影响整个网张的连通，你可以试一下，可以ping通整个网络。
但是显然影响到标签的连续性。MPLS网络最重要的是就标签的连续性问题，标签分配的不合理，生期可能会很麻烦。
所以这个问题是必须解决的。解决方法很简单，就是在每个路由器每个loopback 口启用：
ip ospf network point-to-point
这样就可以了。
这篇文章就到此为止了。不知道逻辑有没有混乱。如果有读者看了的话，觉得很混乱的，可以批评。