Лекции / Лекция №8 Введение в MPLS(1)
.pdf
Структура метки
Label |
EXP/ |
S |
TTL |
|
|
TC |
|
|
|
0 |
19 20 |
22 |
23 24 |
31 |
•Метка состоит из 4 байт и содержит следующие поля:
•20 бит определяют собственное значение метки (всего меток – 1.048.576)
•3 бита EXP/TC (Type of service) – используются для качества обслуживания (встречается старое CoS)
•Бит S – указатель конца стека меток
•Поле TTL – 8 бит, выполняет функцию защиты от петель
•Как правило в MPLS сетях встречается несколько меток
(стэк) |
21 |
|
Структура метки
MPLS использует поле 32 бита и включает:
-идентификатор метки имеет длину 20 бит.
-экспериментальное поле (CoS) определяет класс обслуживания. Необходимо для предоставления дифференцированных услуг в сети MPLS. Для обеспечения услуг IP QoS на границе MPLS-сети можно скопировать поле IP-приоритета в поле CoS ( IP precedence). Технология MPLS использует функции IP QoS для реализации различных уровней обслуживания трафика, передающегося по сети.
-S (bottom-of-stack indicator):
Состоит из 1 бита и указывает на последнюю метку перед заголовком IP-пакета. MPLS позволяет использовать несколько меток, а поле S указывает, последняя ли
метка в стеке или нет. Если S=1, то это значит, что метка последняя. |
22 |
|
|
- поле время жизни (TTL): |
|
MPLS на входящем граничном узле
Заголовок |
Заголовок IP |
Данные |
|
кадра |
|||
|
|
||
2 уровень |
3 уровень |
|
Поиск маршрута и назначение метки
Заголовок |
Метка |
|
Заголовок IP |
Данные |
кадра |
|
|
|
|
2 уровень Уровень 2½ |
3 уровень |
|
||
MPLS-SHIM |
|
|
||
Размещение метки перед заголовком IP-пакета.
23
Стек меток MPLS (1)
Заголовок |
Метка 1 |
Метка 2 |
Метка 3 |
|
Заголовок IP |
Данные |
|
кадра |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PID=MPLS-IP |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S=0 |
S=0 |
S=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
•Идентификатор протокола (PID) в заголовке 2 уровня указывает на то, что после заголовка кадра следует метка (метки), а затем заголовок IP
•Бит bottom-of-stack (S) указывает, следует ли дальше еще метка или заголовок 3 уровня
•Принимающий LSR использует только верхнюю метку
24
Стек меток MPLS (2)
•Несколько меток может использоваться в следующих сценариях:
•MPLS VPN (две метки — верхняя указывает на исходящий LSR, а вторая (внутренняя) определяет VPN)
•MPLS VPN CSC (MPLS VPN Carrier Supporting Carrier, три и более меток — обычно сводиться к ситуации MPLS VPN в MPLS VPN)
Примечание:
Количество меток в стеке стандартом не ограничено, но с ограничением можно столкнуться на конкретном устройстве.
При передаче в большом домене с ядром и перифериейдля нескольких классов может использоваться общий путь и в этом случае используется 3 метки:
Первая указывает на путь внутри ядра Вторая на принадлежность LSR Последняя метка указывает на VPN
25
Next Hop Label Forwarding Entry (NHLFE)
Содержит следующую информацию:
•указание следующего узла
•одно из следующих действий выполняемых над стеком меток пакета:
•замена верхней метки в стеке на новую метку
•снятие метки
•замена верхней метки в стеке на новую метку с добавлением одной или нескольких меток в стек
26
NHLFE (прод.)
•Так же может содержать:
•заголовок канального уровня в сторону следующего узла
•способ кодирования стека меток при передачи пакета
•любая другая информация необходимая для правильной передачи пакета
Примечание:
Данный LSR, может сам являться «следующим узлом»
27
FEC-to-NHLFE Map (FTN)
•Таблица "FEC-to-NHLFE" (FTN) используется для обработки не MPLS пакетов, но в которые на выходе должны быть добавлены MPLS метки.
сеть назначения |
исходящая метка |
следующий узел |
|
|
|
192.168.1.0/24 |
POP – снятие метки |
192.1.1.1 |
|
|
|
192.168.2.0/24 |
32 – можем добавить эту метку |
192.1.1.1 |
|
|
|
|
31, 33 – добавление другой метки |
192.1.2.1 |
|
|
|
192.168.3.0/24 |
16 |
192.1.2.1 |
|
|
|
192.168.4.0/24 |
Implicit NULL |
192.1.2.1 |
|
|
|
192.168.5.0/24 |
21 |
192.1.2.1 |
|
|
|
28
Incoming Label Map (ILM)
•Входящая таблица меток (Incoming Label Map - ILM) сопоставляет каждой метке набор из NHLFEs. Эта таблица используется для пересылки MPLS пакетов.
входящая метка |
исходящая метка |
следующий узел |
|
|
|
16 |
POP |
192.1.1.1 |
|
|
|
17 |
32 |
192.1.1.1 |
|
|
|
|
31, 33 |
192.1.2.1 |
|
|
|
18 |
16 |
192.1.2.1 |
|
|
|
19 |
Implicit NULL |
192.1.2.1 |
|
|
|
20 |
21 |
192.1.2.1 |
|
|
|
Входящую метку 32 надо снять и отправить в сеть 192.1.1.1. Если метка 17 – то выбор из 2-х путей и т.д. Т.е. при транзите пакетов мы используем такую таблицу –ILM.
29
Назначение и распространение меток
•Каждый LSR независимо назначает метку соответствующему FEC
•Привязка FEC-метка передается соседям
1 |
2 |
3 |
4 |
FEC |
LSR 1 |
LSR 2 |
LSR 3 |
LSR 4 |
|
|
|
|
|
1 |
16 |
16 |
16 |
16 |
|
|
|
|
|
2 |
17 |
20 |
17 |
30 |
|
|
|
|
|
3 |
18 |
22 |
18 |
31 |
|
|
|
|
|
Сначала мы идентифицируем класс пересылки и для него определяем метки для остальных маршрутизаторов MPLS - домена. Допустим, определен 1 класс и мы можем использовать одно и тоже значение метки на всем пути -16. Для класса 2 используем разный набор. Создание класса пересылки выполняется пограничным30
маршрутизаторам. И далее он делает рассылку остальным маршрутизаторам.