MPLS知识要点2

MPLS(多协议标签交换)
MPLS(MultiProtocol Lebel Switch) is a new forwarding mechanism in which packets are forwarded based on labels(即MPLS是一种转发机制)

Cisco IOS经历阶段:
Process Switching:Routing table-driven Switching(每一个数据包经过CPU处理)
Fast Switching:Cache-driven Switching / 一次路由,多次交换(基于cache & 数据驱动 / 所以第一次仍然是Process Swithcing)——最著名的Fast switching(SouIP | DesIP | SouPort |DesPort | PID)
CEF(prebuilt FIB table):Topology-deiven Switching(从不路由一直交换基于拓扑驱动)
FIB:RIB/路由表的拷贝(目的地址 | 下一跳 | 出接口)
Adjacency table/邻接表:ARP表的拷贝(下一跳 | 下一跳的二层地址)
   4) MPLS:基于CEF,改变的是网络设备的查找依据

CEF组件之间的关联关系


Lab

R3对R1进行ping测试,在R2上开启debug ip packets
其中R2上设置 no ip cef 和 no ip classless (进行主类转发,只会查看主类路由,如果存在目的主类,主类中没有明确路由,此时R2并不会再查默认而是直接丢包)
其中使用命令show ip cef得到receive是需要CPU处理的(即是此时需要进程转发)
r1#show ip cef                                                              
Prefix              Next Hop             Interface                          
0.0.0.0/0           drop                 Null0 (default route handler entry)
0.0.0.0/32          receive                                                 
1.1.1.1/32          receive                                                 
224.0.0.0/4         drop                                                    
224.0.0.0/24        receive                                                 
255.255.255.255/32  receive                                                 

Traditional IP forwarding缺陷:
传统的IP转发延时太大
IP网络容易造成次优路径
Traffic Engineering(TE)/流量工程问题,其中Policy-based routing not a scalable solution

转发查找顺序:策略路由 --> 路由表 --> 基于策略的默认 --> 基于路由的默认

MPLS Architecture(MPLS体系结构)
(1)Control plane
交换路由信息和标签信息
Labels(标签分发协议):TDP、LDP、BGP、RSVP

(2)Data plane
Forwards packets based on Lebels Has a simple forwarding engine

LIB中包含从所有邻居那里收到的所有标签(show mpls ldp bindings)
LFIB只包含MPLS转发部件当前使用的标签(show mpls forwarding-table)

为什么MPLS需要开启CEF转发机制?
(1)进入标签域的标签压制行为是基于CEF完成的
(2)基于MPLS的单播应用中FIB表IGP路由的每一个目的前缀就是一个FEC(转发等价类)

路由器四大流量
控制流量 ———— 邻接流量
管理流量 ———— 邻接流量
数据流量 ———— 转发流量(过滤流量)
业务流量 ———— 转发流量(过滤流量)

MPLS工作模式
帧模式 / frame-mode MPLS(也就是MPLS帧模式工作在“2.5”层):inserted between Layer 2 and Layer 3 headers——例:| Dip | Sip | Label | Type | Dmac | Smac |
cell-mode MPLS:工作在ATM环境下(使用信元头作为标签的)

MPLS frame-mode 包结构
20-bit label(例:00 bb 81 fe,其中00 bb 81转换成十进制就是标签3000)
3-bit experimental field(EXP就是标签的QoS标志位)
1-bit bottom-of-stack indicator / 栈底
8-bit TTL field(因为最大的TTL = 255)

原文地址:https://www.cnblogs.com/cyrusxx/p/12824173.html