MPLS技术培训ppt课件

精选,1,XuXiaohu2003年11月,MPLS技术培训,技术支援部总工办徐小虎,2004/06,精选,2,培训提纲,MPLS的产生的背景MPLS实现原理MPLS现实的价值MPLS流量工程,精选,3,IPoA组网方式(重叠模型),精选,4,ATMvsIP,ATM固定长度的信元头，可以实现高速硬件交换面向连接的技术，可以提供良好的QoS保证选路协议复杂，应用前景暗淡IP选路具有灵活性，应用到桌面。逐跳寻址转发（hop-by-hop）,最长前缀匹配，存在转发瓶颈。ATM+IP=？,精选,5,培训提纲,MPLS的产生与发展MPLS实现原理MPLS现实的价值MPLS流量工程,精选,6,MPLS相关概念,MPLS:MultiProtocolLabelSwitchingFEC(ForwardingEquivalenceClasses)LIB(LabelInformationBase)Label：固定长度LSP:labelswitchedpath(单向)LSR:labelswitchingrouter,精选,7,MPLS转发原理,MPLS转发过程：IngressLSR接收到IP报文，进行流分类或查转发表，打上标签，并根据标签转发表项转发此标记报文。TransitLSRs根据入接口和入标签查找标签转发表项得到出接口和出标签，打上交换的标签，转发。在LSP倒数第二跳或EgressLSR，弹出标签，还原IP报文后，按照IP转发程序继续转发。,精选,8,MPLS转发原理,MPLS转发示意：,倒数第二跳弹出，PenultimateHopPopping(PHP),精选,9,Label=20bitsExp=Experimental,3bits,通常用作COSS=标识是否是栈底,1bitTTL=Timetolive,8bits,可以多于一个标签，（标签栈）MPLS转发仅基于标签栈顶标签转发报文MPLS通常是夹在二层链路层和三层IP报头之间的协议，承载MPLS的链路层可以是：Point-to-Pointlink(PPP)EthernetATM/FRPacketOverSONET(POS)等,MPLS包头结构,精选,10,MPLS标签位置,PPPHeader,Layer3Header,MPLSHeader,EthernetHdr,Layer3Header,MPLSHeader,Ethernet,ATMCellHeader,HEC,DATA,CLP,PTI,VCI,GFC,VPI,Label,PPPHeader(PacketoverSONET/SDH),FrameRelay,DATA,DLCI,Flags,DLCI,Label,FCS,Flags,IP包在打上MPLS包头后还是需要有二层的包头封装。ATM/FR则分别采用原来包头的VPI/VCI，DLCI做标签,精选,11,MPLS的标签分配协议,MPLS连接可以使静态配置，也可以通过MPLS信令协议建立标签连接。现有的MPLS标签分配协议有：LDP/CR-LDPRSVP-TE这些协议可以共存在一个标签交换路由器上。,精选,12,MPLS的标签分配协议,LDP（不提供Qos保证）把单播的IP网地址前缀映射为标签，通过标签交换进行转发。RSVP,CR-LDP可以支持带宽约束，保持/建立优先级，部分显式路由约束等。一般用于流量工程目的，实现各种QoS的要求。,精选,13,标签分配方式下游自主分发下游按需分发上游和下游LSR对于目的172.90.38/24，LSRB是LSRA的下游LSRC是LSRB的下游，LSRD是LSRC的下游LSR通过IP路由协议了解它的下游LSR，下一跳即是下游,LDP标签分配模式,精选,14,LDP标签分配模式,下游自主分发(DownstreamUnsolicited),为目的地址172.90.38/24分配标签3,为目的地址172.90.38/24分配标签45,为目的地址172.90.38/24分配标签30,下游LSR向上游LSR主动分发标签(标签映射消息),精选,15,LDP标签分配模式,下游按需分发(DownstreamonDemand),为目的地址171.68.10/24分配标签3,为目的地址171.68.10/24分配标签45,为目的地址171.68.10/24分配标签30,为目的地址172.90.38/24请求标签,为目的地址172.90.38/24请求标签,为目的地址172.90.38/24请求标签,上游LSR向下游LSR请求标签(标签请求消息)下游LSR向上游LSR分发标签(标签映射消息),精选,16,LDP标签保留模式,标签保留模式自由保留模式LSR保留从所有邻居分发的标签当IP路由改变下一跳时快速建立LSP需要更多的内存空间和标签空间保守的保留方式LSR仅保留从下一跳邻居分发的标签丢弃所有非下一跳分发的标签节省内存和标签资源,精选,17,标签分配协议LDP(续),标签控制模式独立的LSP控制模式LSR给某FEC绑定并分发标签，不依赖于此LSR是否从该FEC下一跳接受到分发的标签映射。有序的LSP控制模式LSR仅在下列条件下给某FEC绑定并分发标签：该LSR对于此FEC是EgressLSR，或该LSR接收到从此FEC下一跳发送的标签映射。,精选,18,环路和TTL,在IP网络中使用TTL来预防IP报文在网络中的无限传播。MPLS可以使用类似于IP的机制，但并非在所有封装形式中都适用TTL存在于PPP和LAN报文的MPLS包头中。ATM信元头不包含TTL域标签分发协议中的环路检测跳数(HopCount)-TTL路径矢量(PathVector)：,精选,19,培训提纲,MPLS的产生与发展MPLS实现原理MPLS现实的价值MPLS流量工程,精选,20,MPLS的价值所在,固定长度的标记代替IP头作为转发依据，提高转发速度ASIC（Prefix-tree）、NP大量使用，转发不再是网络瓶颈增殖业务的出现，使MPLS重新焕发生命力流量工程（RSVP-TE，CR-LDP）VPN（L2VPN，VPLS，MPLS/BGPVPN）,精选,21,培训提纲,MPLS的产生与发展MPLS实现原理MPLS现实的价值MPLS流量工程,精选,22,MPLS技术的应用,MPLS可以在IP网中实现一种面向连接的特性。通过MPLS可以在IP网中提供一些原来只有ATM/FR才能提供的业务，使得IP网络运营商可以根据用户需求，提供形式多样的增值服务：流量工程和QoSMPLSVPN(包括二层和三层VPN),精选,23,MPLS流量工程,流量工程的意义：充分利用网络资源，提高网络整体性能。,A,E,D,C,B,精选,24,MPLS流量工程,骨干网上通过建立一条或数条LSP进行流量旁路的方法来平衡网络流量。传统的IP转发都是基于最短路径路由。但最短路径可能并非是唯一可达的路径。可能存在最短路径过度使用而其它路径却相对空闲的情况。MPLS流量工程解决方法：建立LSP作为另一可选路径,精选,25,流量工程LSP属性,带宽参数建立和保持优先级路径选项严格的ExplicitHop松散的ExplicitHop动态选路,精选,26,流量工程LSP的隧道建立,建立请求:路径(R1-R2-R6-R7-R4-R9),R8,R2,R6,R3,R4,R7,R1,R5,精选,27,流量工程LSP的其它特性,对故障的快速适应和保护快速重路由备份LSP,精选,28,保护策略的两种方式,LSP的修