又一部前期JUSTECH(南京捷式泰)工程师职业发展系列丛书完整拷贝。

MPLS(Multi-Protocol Label Switching)

目录

1:MPLS 基础实验.... 3

1.1实验拓扑... 3

1.2实验需求:... 3

1.3实验步骤... 3

1.4校验... 5

2:MPLS 转发地址实验.... 9

2.1 实验拓扑... 9

2.2 实验需求... 9

2.3 实验步骤... 9

2.4 校验... 12

2.5 思考题... 12

3:MPLS MTU 实验.... 13

3.1 配置方法:... 13

4:MPLS TTL 实验.... 13

4.1 实验拓扑... 13

4.2 实验需求... 13

4.3 配置步骤... 13

5:MPLS 出方向标签通告过滤实验.... 16

5.1 实验拓扑... 16

5.2 实验需求... 16

5.3 实验步骤... 16

6:MPLS 入方向标签通告过滤.... 20

6.1 实验拓扑... 21

6.2 实验需求... 21

6.4 校验... 22

7:MPLS 的LDP 认证实验.... 22

7.1 实验拓扑... 23

7.2 实验需求... 23

7.3 实验步骤... 23

7.4 校验... 23

1:MPLS 基础实验

1.1实验拓扑

1.2实验需求:
a.要求取消PC1 PC2 设备路由功能,并且在PC1 PC2 按如下需求完成网关设置:
PC1 网关:172.16.1.1
PC2 网关:192.168.1.1

b.要求R2 R3 R4 启用EIGRP,AS 为1,R2 R4 将除172.16.1.0/24 及192.168.1.0/24网络都宣告进EIGRP

c.要求R2 R4 利用loopback 0 接口创建位于BGP 24 中的IBGP PEER 关系

d.要求R2 R4 将172.16.1.0/24 及192.168.1.0/24网络宣告进BGP进程

e.要求适当的设备参与MPLS  使得PC1 与PC2 能够相互通讯

1.3实验步骤

步骤1:完成基础配置
例如:接口的IP 地址,底层协议

此时管理员应该注意R2 与R4 是否通过BGP 学习到对方172及192路由,利用如下命令行查看:

R2#show ip bgp

BGP table version is 3, local router ID is 2.2.2.2

Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,

r RIB-failure, S Stale

Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete

Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path

*> 172.16.1.0/24    0.0.0.0                  0         32768 i

*>i192.168.1.0      4.4.4.4                  0    100      0 i

R2#show ip route bgp

B    192.168.1.0/24 [200/0] via 4.4.4.4, 00:00:55

R4#show ip bgp

BGP table version is 3, local router ID is 4.4.4.4

Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,

r RIB-failure, S Stale

Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete

Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path

*>i172.16.1.0/24    2.2.2.2                  0    100      0 i

*> 192.168.1.0      0.0.0.0                  0         32768 i

R4#show ip route bgp

172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

B       172.16.1.0 [200/0] via 2.2.2.2, 00:01:35

此时管理员是无法使得PC1 和PC2 通讯的,理由上R3 没有参与BGP 进程,所以当数据包丢给R3 时会出现丢包。

步骤2:配置MPLS


R2

Ip cef

Mpls label protocol ldp //设置标签分配分发协议为LDP

Mpls ldp router-id loopback 0 //设置当前LDP ROUTE-ID 为loopback 0 接口IP

Mpls label range 200 299 //设置当前LDP 标签分配时的取值范围

Interface e0/1

Mpls ip

R3

Ip cef

Mpls label protocol ldp //设置标签分配分发协议为LDP

Mpls ldp router-id loopback 0 //设置当前LDP ROUTE-ID 为loopback 0 接口IP

Mpls label range 300 399 //设置当前LDP 标签分配时的取值范围

Interface range e0/0 - 1

Mpls ip

R4

Ip cef

Mpls label protocol ldp //设置标签分配分发协议为LDP

Mpls ldp router-id loopback 0 //设置当前LDP ROUTE-ID 为loopback 0 接口IP

Mpls label range 400 499 //设置当前LDP 标签分配时的取值范围

Interface range e0/0

Mpls ip

假设管理员做完如上配置,应该看到控制台由如下信息提示管理员LDP 邻接关系建立完毕:

R3#

*Mar  1 00:23:46.699: %LDP-5-NBRCHG: LDP Neighbor 2.2.2.2:0 (1) is UP

R3#

*Mar  1 00:24:10.779: %LDP-5-NBRCHG: LDP Neighbor 4.4.4.4:0 (2) is UP

1.4校验

(1) 查看LDP 邻接关系发现

R3#show mpls ldp discovery //该命令行用于查看当前LSR是否通过LDP hello 消息发现LDP PEER

Local LDP Identifier:  //本地LDP 的标示

3.3.3.3:0

Discovery Sources: //发现源:含义为什么接口接收了来自LDP PEER 的HELLO 消息,发现了PEER

Interfaces:

Ethernet0/0 (ldp): xmit/recv

LDP Id: 4.4.4.4:0; no host route //LDP peer 的标示,及标示的可达性信息

Ethernet0/1 (ldp): xmit/recv

LDP Id: 2.2.2.2:0; no host route

注意:

邻居发现时,LDP PEER ID 后面如果跟着上no host route ,是说当前LDP 设备没有抵达对端LDP ID 的主机路由。此时PEER 的ID 还是可达的。但是如果看到是no route ,那么基本意味着当前LDP 设备既没有抵达PEER ID 的网络路由也没有主机路由。

(2) 查看LDP 的邻接关系是否建立

R3#show mpls ldp neighbor //查看当前设备与LDP PEER 是否形成了LDP 邻接关系

Peer LDP Ident: 2.2.2.2:0; Local LDP Ident 3.3.3.3:0

TCP connection: 2.2.2.2.646 - 3.3.3.3.18578 //证明LDP 的TCP 连接已经建立

State: Oper; Msgs sent/rcvd: 19/20; Downstream //代表标签分发是基于下游主动(UD

//state输出字段如果上oper那么是意味着邻接关系确认建立

Up time: 00:10:16

LDP discovery sources:

Ethernet0/1, Src IP addr: 31.31.23.2

Addresses bound to peer LDP Ident: //被限制地址

   172.16.1.1      31.31.23.2      2.2.2.2        

Peer LDP Ident: 4.4.4.4:0; Local LDP Ident 3.3.3.3:0

TCP connection: 4.4.4.4.12790 - 3.3.3.3.646

State: Oper; Msgs sent/rcvd: 19/20; Downstream

Up time: 00:09:52

LDP discovery sources:

Ethernet0/0, Src IP addr: 31.31.34.4

     Addresses bound to peer LDP Ident:

 31.31.34.4      192.168.1.1     4.4.4.4

(3) 查看MPLS 标签信息库(LIB)

R2#show mpls ldp binding

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 2

local binding(本地标签):  tag: imp-null(就是POP

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 300

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 4

local binding:  tag: 200

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 4.4.4.0/24, rev 6

local binding:  tag: 201

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 301

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 10

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 31.31.34.0/24, rev 12

local binding:  tag: 202

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 172.16.1.0/24, rev 8

local binding:  tag: imp-null

R3#show mpls ldp bindings

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 2

local binding:  tag: 300

remote binding(LDP PEER 所分发过来的远程标签): tsr: 2.2.2.2:0(分发该标签的LDP PEER id), tag: imp-null(远端标签)

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: 400

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 4

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: 200

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: 401

tib entry: 4.4.4.0/24, rev 6

local binding:  tag: 301

remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: 201

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: imp-null

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 8

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: imp-null

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: 402

tib entry: 31.31.34.0/24, rev 10

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: 202

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: imp-null

tib entry: 172.16.1.0/24, rev 11

remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: imp-null

tib entry: 192.168.1.0/24, rev 12

remote binding: tsr: 4.4.4.4:0, tag: imp-null

R4#show mpls ldp bindings

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 2

local binding:  tag: 400

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 300

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 4

local binding:  tag: 401

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 4.4.4.0/24, rev 6

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: 301

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 10

local binding:  tag: 402

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 31.31.34.0/24, rev 12

local binding:  tag: imp-null

remote binding: tsr: 3.3.3.3:0, tag: imp-null

tib entry: 192.168.1.0/24, rev 8

local binding:  tag: imp-null

(4)查看MPLS的标签转发信息库(lfib)

R4#show mpls forwarding-table

Local  Outgoing    Prefix            Bytes tag  Outgoing   Next Hop

tag    tag or VC   or Tunnel Id      switched   interface

400    300         2.2.2.0/24        0          Et0/0      31.31.34.3

401    Pop tag     3.3.3.0/24        0          Et0/0      31.31.34.3

402    Pop tag     31.31.23.0/24     0          Et0/0      31.31.34.3

local 字段:该字段表明特定网络的本地标签信息

Outgoing字段:该字段表明特定网络的关联的出站标签信息
prefix 字段:该字段表明目标网络

Bytes tagged switched 字段:表明有多少流量利用当前条目被转发

Outgoing interface  字段:表明本地出口

Next-hop 字段:表明下一跳

R3#show mpls forwarding-table

Local  Outgoing    Prefix            Bytes tag  Outgoing   Next Hop

tag    tag or VC   or Tunnel Id      switched   interface

300    Pop tag     2.2.2.0/24        3502       Et0/1      31.31.23.2

301    Pop tag     4.4.4.0/24        2422       Et0/0      31.31.34.4

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     3.3.3.0/24        0          Et0/1      31.31.23.3

201    301         4.4.4.0/24        0          Et0/1      31.31.23.3

202    Pop tag     31.31.34.0/24     0          Et0/1      31.31.23.3

(2) PC2 为源PING 172.16.1.2
PC2#ping 172.16.1.2

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.2, timeout is 2 seconds:

!!!!!

1.5 思考题

(1)MPLS LDP 邻接关系发现利用的是什么消息,什么方法?

(2)mpls ldp 邻接关系的建立用的是TCP 还是UDP,如何建立?

(3)请描述标签分配、分发、关联过程?

(4)请描述POP tag untag的作用?

(5)请描述被限制地址的作用?

(6)请描述在该拓扑中数据传递的整个过程?

2:MPLS 转发地址实验

2.1 实验拓扑

2.2 实验需求

a.要求管理员根据拓扑图需求完成R1 R2的接口配置,这里不允许启用任何动态路由协议或静态路由。

b.要求R1 与 R2 将本地的loopback 0配置为ldp 的ROUTER-ID,最终形成R1 与R2 间的LDP邻接关系。

2.3 实验步骤

步骤1:完成基础配置

例如:接口IP地址

步骤2:完成R1 与R2上的MPLS 配置

R1 R2

Ip cef

Mpls label protocol ldp

Mpls label range x y

Mpls ldp router-id loopback 0

Int e0/0

Mpls ip

此时管理员可以再R1 或R2 上利用如下命令来观察MPLS LDP 的邻接发现信息,现象如下:

R1#show mpls ldp discovery detail

Local LDP Identifier:

1.1.1.1:0

Discovery Sources:

Interfaces:

Ethernet0/0 (ldp): xmit/recv

Enabled: Interface config

Hello interval: 5000 ms; Transport IP addr: 1.1.1.1

//这里的transport ip address 可以说明确实默认情况下LDP 的传输地址就是LDP 的ROUTER-ID

LDP Id: 2.2.2.2:0; no route to transport addr

//该部分显示当前设备根本没有抵达对等体传输地址的路由路径信息

Src IP addr: 31.31.12.2; Transport IP addr: 2.2.2.2

Hold time: 15 sec; Proposed local/peer: 15/15 sec

R2#show mpls ldp discovery detail

Local LDP Identifier:

2.2.2.2:0

Discovery Sources:

Interfaces:

Ethernet0/0 (ldp): xmit/recv

Enabled: Interface config

Hello interval: 5000 ms; Transport IP addr: 2.2.2.2

LDP Id: 1.1.1.1:0; no route to transport addr

Src IP addr: 31.31.12.1; Transport IP addr: 1.1.1.1

Hold time: 15 sec; Proposed local/peer: 15/15 sec

步骤3:在接口下修改当前LDP 进程的传输地址信息

R1

Interface e0/0

mpls ldp discovery transport-address 31.31.12.1

//该命令行用于修改当前LDP 进程所发送的消息的源地址,当然也是修改传输地址

R2

Interface e0/0

mpls ldp discovery transport-address 31.31.12.2

此时管理员应该再次通过 “show mpls ldp discovery detail”来查看传输地址是否变化,现象如下:

R1#show mpls ldp discovery detail

Local LDP Identifier:

1.1.1.1:0

Discovery Sources:

Interfaces:

Ethernet0/0 (ldp): xmit/recv

Enabled: Interface config

Hello interval: 5000 ms; Transport IP addr: 31.31.12.1

LDP Id: 2.2.2.2:0; no host route to transport addr

Src IP addr: 31.31.12.2; Transport IP addr: 31.31.12.2

Hold time: 15 sec; Proposed local/peer: 15/15 sec

Reachable via 31.31.12.0/24

R2#show mpls ldp discovery detail

Local LDP Identifier:

2.2.2.2:0

Discovery Sources:

Interfaces:

Ethernet0/0 (ldp): xmit/recv

Enabled: Interface config

Hello interval: 5000 ms; Transport IP addr: 31.31.12.2

LDP Id: 1.1.1.1:0; no host route to transport addr

Src IP addr: 31.31.12.1; Transport IP addr: 31.31.12.1

Hold time: 15 sec; Proposed local/peer: 15/15 sec

Reachable via 31.31.12.0/24

2.4 校验

(1)确认R1 与R2 建立了LDP 邻接关系

2.5 思考题

(1)请解释传输地址的意义?

3:MPLS MTU 实验

3.1 配置方法:

Interface

Mpls  mtu  <1504/1508/1512>

实验1要求将R2 的FA 0/0 及FA 0/1 接口MPLS MTU 改为100,并观察现象。

4:MPLS TTL 实验

4.1 实验拓扑

4.2 实验需求

a. 按拓扑要求完成基础配置

b. 在开启和关闭TTL 传播功能的环境下查看traceroute 命令的输出画面

4.3 配置步骤

步骤1:完成基础配置

例如:接口IP

R2 R1 间OSPF ,R5 R6 间OSPF

底层协议EIGRP 和BGP的配置

router bgp 25

bgp redistribute-internal // 允许IBGP PEER 路由重分发进IGPS 协议

MPLS 配置

步骤2:在路由器运行MPLS 默认开启TTL 传播功能的情况下,在R1上利用如下命令探测路径:

R1#traceroute

Protocol [ip]:

Target IP address: 31.31.56.6   //指定被探测路径的目标IP

Source address: 31.31.12.1     //指定被探测路径的源IP

Numeric display [n]:

Timeout in seconds [3]:

Probe count [3]:

Minimum Time to Live [1]:

Maximum Time to Live [30]:

Port Number [33434]:

Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:

Type escape sequence to abort.

Tracing the route to 31.31.56.6

1 31.31.12.2 40 msec 60 msec 28 msec

2 31.31.23.3 192 msec 156 msec 204 msec

3 31.31.34.4 232 msec 248 msec 152 msec

4 31.31.45.5 244 msec 264 msec 156 msec

5 31.31.56.6 280 msec *  312 msec

此时管理员通过如上信息可以发现,实际上数据包经过的每台设备的下一跳都被显示。

步骤3:在R2 上关闭TTL-传播功能

R2

no mpls ip propagate-ttl forwarded

步骤4:在关闭TTL-传播功能的情况下,在R1上做路径探测

R1#traceroute

Protocol [ip]:

Target IP address: 31.31.56.6

Source address: 31.31.12.1

Numeric display [n]:

Timeout in seconds [3]:

Probe count [3]:

Minimum Time to Live [1]:

Maximum Time to Live [30]:

Port Number [33434]:

Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:

Type escape sequence to abort.

Tracing the route to 31.31.56.6

1 31.31.12.2 48 msec 92 msec 32 msec

2 31.31.45.5 232 msec 188 msec 156 msec

3 31.31.56.6 236 msec *  188 msec

那么此时如上现象告诉我们只有接收IP包的路由器被路径探测发现,而那些运行MPLS 的路由器却都被隐藏。

5:MPLS 出方向标签通告过滤实验

5.1 实验拓扑

5.2 实验需求

a. R1 R2 R3 启用EIGRP 当做底层路由协议

b.R1 R2 R3 将所有loopback 接口及物理接口网络宣告进EIGRP

c.R1 R2 R3 参与MPLS,用LDP 当做标签分配、分发协议

d.要求R2 不将1.1.1.0/24网络的本地标签信息发送给R3

5.3 实验步骤

步骤1:完成基础配置

例如:接口IP底层协议

完成如上配置管理员需要确认R1 R2 R3 形成了EIGRP 邻接关系,并且学习了对方loopback 接口网络。

步骤2:完成MPLS 配置

R1

No mpls ldp advertise-label //关闭R1标签通告功能

Ip cef

Mpls label protocol ldp

Mpls label range 100 199

Mpls ldp router-id lo 0

Int e0/0

Mpls  ip

R2

No mpls ldp advertise-label //关闭R2标签通告功能

Ip cef

Mpls label protocol ldp

Mpls label range 200 299

Mpls ldp router-id lo 0

Int e0/0 -1

Mpls  ip

R3

No mpls ldp advertise-label

Ip cef

Mpls label protocol ldp

Mpls label range 300 399

Mpls ldp router-id lo 0

Int e0/1

Mpls  ip

此时由于标签通告功能被关闭,我们查看R1 R2 R3 的LIB(标签信息库)应该只能看到当前LSR对本地网络分配的本地标签,而看不到任何LSR 对等体发送过来的远程标签信息,现象如下:

R1#show mpls ldp bindings

tib entry: 1.1.1.0/24, rev 2

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 4

local binding:  tag: 100

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 6

local binding:  tag: 101

tib entry: 31.31.12.0/24, rev 8

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 10

local binding:  tag: 102

R2#show mpls ldp bindings

tib entry: 1.1.1.0/24, rev 2

local binding:  tag: 200

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 4

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 6

local binding:  tag: 201

tib entry: 31.31.12.0/24, rev 8

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 10

local binding:  tag: imp-null

R3#show mpls ldp bindings

tib entry: 1.1.1.0/24, rev 2

local binding:  tag: 300

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 4

local binding:  tag: 301

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 6

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 31.31.12.0/24, rev 8

local binding:  tag: 302

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 10

local binding:  tag: imp-null

步骤3:在R2 上针对R3 这个LDP 对等体,过滤掉1.1.1.0/24网络的标签公告信息

R1 R3

Mpls ldp advertise-label //开启MPLS 标签通告功能

R2

Access-list 1 permit 31.31.12.0 0.0.0.255 //利用该ACL 方形被允许当做标签通告内容的网络

Ip access-list standard ACL2

Permit 3.3.3.3 0.0.0.0 //用该ACL匹配远端LDP 邻居的传输地址

Mpls ldp advertise-label for 1 to ACL2

5.4 校验

(1) 此时我们在R3上利用”show mpls ldp binding”命令,应该看到如下输出画面:

R3#show mpls ldp bindings

tib entry: 1.1.1.0/24, rev 11

local binding:  tag: 300

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 12

local binding:  tag: 301

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 13

local binding:  tag: imp-null

  tib entry: 31.31.12.0/24, rev 14

        local binding:  tag: 302

        remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: imp-null

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 15

local binding:  tag: imp-null

6:MPLS 入方向标签通告过滤

6.1 实验拓扑

6.2 实验需求

a. R1 R2 R3 启用EIGRP 当做底层路由协议

b.R1 R2 R3 将所有loopback 接口及物理接口网络宣告进EIGRP

c.R1 R2 R3 参与MPLS,用LDP 当做标签分配、分发协议

d.要求R3 不希望接收到1.1.1.0 的远程标签

6.3 配置步骤

步骤1:完成基础配置

例如:IP地址

底层协议

MPLS 配置(注意关闭R2的标签通告功能)

步骤2:在R3 上完成入方向标签通告过滤配置,并且开启R2的标签通告功能:

R2

Mpls ldp advertise-label

R3

Access-list 1 permit 31.31.12.0 0.0.0.255

access-list 1 permit 2.2.2.0 0.0.0.255

Mpls ldp neighbor 2.2.2.2 labels accept 1

6.4 校验

(1) 在R3 上利用”show mpls ldp binding”查看是否只学习了31.31.12.0对应的远程标签,现象如下:

R3#show mpls ldp bindings

tib entry: 1.1.1.0/24, rev 11

local binding:  tag: 300

tib entry: 2.2.2.0/24, rev 12

local binding:  tag: 301

tib entry: 3.3.3.0/24, rev 13

local binding:  tag: imp-null

tib entry: 31.31.12.0/24, rev 14

        local binding:  tag: 302

        remote binding: tsr: 2.2.2.2:0, tag: imp-null

tib entry: 31.31.23.0/24, rev 15

local binding:  tag: imp-null

7:MPLS 的LDP 认证实验

7.1 实验拓扑

7.2 实验需求

a.所有接口参与EIGRP AS 1

b.要求R1 R2 形成LDP 邻接关系,并且启用LDP 认证,密码为PASSCCIE

7.3 实验步骤

步骤1:完成基础配置

例如:所有接口配置IP

所有网络宣告进EIGRP

步骤2:完成R1 R2 上的MD5密文认证

R1

Mpls ldp neighbor 2.2.2.2 password justech

R2

Mpls ldp neighbor 1.1.1.1 password justech

7.4 校验

(1) 确认LDP 的邻接关系建立

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