【HCIP】15.MPLS基础

多协议标签交换

MPLS位于TCP/IP协议栈中的数据链路层和网络层之间，可以向所有网络层提供服务。

通过在数据链路层和网络层之间增加额外的MPLS头部，基于MPLS头部实现数据快速转发。

术语

• MPLS域（MPLS Domain）：一系列连续的运行MPLS的网络设备构成了一个MPLS域。
• LSR（Label Switching Router，标签交换路由器）：支持MPLS的路由器（实际上也指支持MPLS的交换机或其他网络设备）。位于MPLS域边缘、连接其它网络的LSR称为边沿路由器LER（Label Edge Router），区域内部的LSR称为核心LSR（Core LSR）。

数据处理方式

• 入站LSR（Ingress LSR）：通常是向IP报文中压入MPLS头部并生成MPLS报文的LSR。push
• 中转LSR（Transit LSR）：通常是将MPLS报文进行例如标签置换操作，并将报文继续在MPLS域中转发的LSR。
• 出站LSR（Egress LSR）：通常是将MPLS报文中MPLS头部移除，还原为IP报文的LSR。pop

FEC 转发等价类

为哪一类东西去分标签，默认是32位的主机路由

LSP,标签交换路径

标签报文穿越MPLS网络到达目的地所走的路径。

栈与队列

MPLS支持一层或多层标签头部，这些标签头部的有序集合被称为标签栈（Label Stack）。

1. 栈：先进后出；队列：先进先出
2. 栈底位为1，表示后面没有mpls标签，为0则说明后面还有mpls标签
3. 离IP头部最近的为栈底，离以太最近的是栈顶

标签空间

MPLS标签

• 标签（Label）：用于携带标签值，长度20bit。
• EXP（Experimental Use）：主要用于CoS（Class of Service），长度3bit。
• S（Bottom of Stack）：栈底位，用于指示该标签头部是否为最后一层标签，长度1bit。如果该字段为1，则表示当前标签头部为栈底；如果该字段为0，则表示当前标签头部之后依然还有其他标签头部。
• TTL（Time To Live）：用于当网络出现环路时，防止标签报文被无限制转发，与IP报文头部中的TTL具有相同的意义，长度8bit。

MPLS标签的处理

压入（push），标签交换（swap），标签弹出（pop）

1. 标签交换针对栈顶标签
2. 标签弹出一次只能处理一层，可以循环弹出

基本配置

案例

R2:

R3:

R4:

控制平面与转发平面

LSP建立方式

MPLS标签转发

Ingress LSR的处理

Transit LSR的处理

Egreee LSR的处理