文章目录

采用静态手工指定label的方式配置MPLS的LSP
- 实验拓扑
- 配置思路与过程
- - IGP--OSPF
  - LSP--MPLS
- 分析LSP与LFIB
- - R2 -> R4
  - R4 -> R2
总结
- LSP的生成过程
- 几种表的查询方式
- MPLS-domain中的几种角色和处理动作
- LFIB的架构
- FIB中的Tunnel ID是什么

采用静态手工指定label的方式配置MPLS的LSP

MPLS中对于LSP（label switching path）有两种方式，手工静态指定、LDP（label distribute protocol），本实验采用前者的方式，详细分析LSP在转发数据报文中是如何查表（RIB、FIB、LIB、LFIB）的

几种表项的区别
RIB：路由转发信息库，根据控制层面的协议计算出来的一个转发信息库
FIB：FIB是根据RIB生成的，区别在于RIB是需要进行递归查找的，FIB则不需要
LIB：label information base根据FIB生成LIB，用于转发标签包
LFIB：FIB和LIB共同构建出LFIB，用于转发标签包

实验拓扑

说明：

domain内的网段信息为10.1.xy.z/24 xy为两台路由器的编号，z为路由器本身的编号
灰色部分书MPLS的domain，R2、R3是作为MPLS-doamin的边界，即LER( label edge router)，完全处在domain内部的是LSR(label switching router)；灰色部分的地方底层要打通IGP，本实验采用了OSPF 三台router均在area 0中
处于边界的LER设备其实即作为ingress，也作为egress

配置思路与过程

IGP–OSPF

MPLS-doamin底层的IGP，此处不多过多赘述，配置如下所示

[R2]dis cu con ospf
[V200R003C00]
#
ospf 1 router-id 10.1.1.1 area 0.0.0.0 network 10.1.2.2 0.0.0.0 network 10.1.23.2 0.0.0.0
#
return
[R3]dis cu con ospf 1
[V200R003C00]
#
ospf 1 router-id 10.1.3.3 area 0.0.0.0 network 10.1.3.3 0.0.0.0 network 10.1.23.3 0.0.0.0 network 10.1.34.3 0.0.0.0
#
return
[R4]dis cu con ospf
[V200R003C00]
#
ospf 1 router-id 10.1.4.4 area 0.0.0.0 network 10.1.4.4 0.0.0.0 network 10.1.34.4 0.0.0.0
#
return

此时，使用R2的lookback ping R4 抓包可以看到这是一个IP包

关于IP包就进行查表转发，注意查询的是FIB，FIB是根据RIB生成的，区别在于RIB是需要进行递归查找的，FIB则不需要

LSP–MPLS

1、首先要使MPLS-domain中的路由器与接口使能MPLS

mpls lsr-id x.x.x.x
mpls
int g0/0/x
mpls

2、静态指定LSP的路径与label R2 --> R4

R2 --> R4
[R2]static-lsp ingress toR4 destination 10.1.4.4 32 nexthop 10.1.23.3 outgoing-i
nterface Serial 4/0/0 out-label 23[R3]static-lsp transit A incoming-interface Serial 4/0/0 in-label 23 nexthop 10.
1.34.4 outgoing-interface Serial 4/0/1 out-label 34[R4]static-lsp egress toR4 incoming-interface Serial 4/0/0 in-label 34

这样一来针对于R2上针对10.1.4.4的这条路由就有了MPLS-LSP的路径，此刻在R2上pingR4 抓包查看

可见，R2去R4的数据报文中在2.5层就出现了MPLS的封装信息；而回来的包是没有的，这是因为回来的报文并没有MPLS的LSP

3、静态指定LSP的路径与label R4 --> R2

R4 --> R2
[R4]static-lsp ingress toR2 destination 10.1.2.2 32 nexthop 10.1.34.3 outgoing-i
nterface Serial 4/0/0 out-label 43[R3]static-lsp transit B incoming-interface Serial 4/0/1 in-label 43 nexthop 10.
1.23.2 outgoing-interface Serial 4/0/0 out-label 32[R2]static-lsp egress toR2 incoming-interface Serial 4/0/0 in-label 32

此时在R2上pingR4就可以看到去和回都是由label的，去的是23 回的是32

分析LSP与LFIB

R2 -> R4

1、首先R2上查询10.1.4.4的FIB信息，因为入口是一个IP包，以R2的环回口为源头；发现这个路由是由Tunnel ID的（并不是0x0），说明这个数据报文是要进行标签的转发的
2、检查LFIB，重点关注NHLFE（nexthop label forwarding entry）；下一跳，出接口，标签，操作类型：加入、压入标签23

3、此时IP包经过R2后就变成了一个标签包，此时R3收到一个label为23的标签包，R3作为一个Transit，收到R2发来的标签包(labeled packet)，R3查询LFIB，先看ILM(INCOMING LABEL MAP ) (入接口，入标签，token)，关联tunnelID(token) 0X1，指向NHLFE，由于tunnel ID不为0，那么就执行MPLS 转发，交换标签，从23换到34 ，如下是ILM和NHLFE的信息

在R3的两个接口分别抓包，可以看到两个标签，进来的label是23 出去的是34

4、当这个带着34的label包来到R4上后，R4就会查看LSP信息，因为这是一个label包，R4是egress设备，则对于收到label包会将其标签进行弹出操作，这样就成为了一个IP包，然后查询本地的FIB，根据吓一条进行IP的报文转发

R4 -> R2

1、首先在R4上查询10.1.2.2这个IP包的FIB，信息起源为自己的环回，即这个包是一个IP包，查询后发现这个IP包是有Tunnel ID 的，说明此IP包存在LSP信息，需要查询MPLS的LSP，也可以根据tunnel-info查询这个路由的LSP转发信息

2、R4作为一个ingress设备，要对一个进入MPLS-domain的IP包进行push label的操作，可见其对10.1.2.2/32这个FEC压入了一个43的label，重点还是关注NHLFE

3、当这个带着43的label来到R3后，R3作为一个Transit设备，收到的肯定是带label的包，查询自身的LFIB，检索出其中的NHLFE；将43的label swap成32，R3上抓包也可以看出来

4、当这个带着32label的包来到R2后，R2作为一个egress设备，首先收到一个label的包，先查LFIB，检索出其中的NHLFE，会做一个pop的操作，将in-label的32 弹出，使其变成一个IP包；然后查FIB进行转发

总结

LSP的生成过程

第一步：首先运行IGP 控制层面学习路由表项，将路由跑通，生成RIB，根据其生成FIB；

第二部：运行LDP（label distrubetion protal）每个router生成LIB，根据FIB和LIB　生成最优in out label，即LFIB；或手工配置static-lsp 指定路由的in outlabel，即手工生成lsp（label switching path）

几种表的查询方式

RIB:dis ip routing-table
FIB：dis fib
LIB: dis mpls ldp lsp
LFIB:dis mpls lsp

MPLS-domain中的几种角色和处理动作

LER label edge router
- Ingress 进
- Egress 出
LSR label switching router
- transit MPLS域的中间节点。完全处于mpls domain中处理动作
- ingress：push  进入MPLS域的报文；在ingress上封装标签，由原本的IP包变成label包
- transit：swap  在MPLS域中，transit设备将旧标签剥离，并打上新的标签
- egress ：pop  在egress设备上，将标签剥离，由label包变成IP包

LFIB的架构

LFIB架构：
1、ILM in-label mapping 目的：判断收不收
2、tunnel-id/Token
[R2]dis tunnel-info tunnel-id 0x1
3、NHLFE nexthop label forwarding entry 下一跳转发条目 目的：发不发，怎么发

FIB中的Tunnel ID是什么

FIB 的tunnelID是决定此数据包是IP转发还是标签转发的依据；FIB中的tunnelID对应到dis mpls verbose中的token

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