Trong chế độ khung, MPLS sử dụng 32_bit nhãn đươc chèn vào giữa Layer 2 và Layer 3 Header. Hình 6-1, Frame_Base cung cấp mạng bao gồm R1, R2, R3 R4. R1 và R4 chức năng như Edge LSRs trong khi R2 và R3 như LSRs.
- Hình 6-1: Mô hình cơ bản chế độ khung.
- Hình 6-2: Các bước cấu hình chế độ khung MPLS.
- Bước 1: Enable CEF: CEF là một thành phần quan trong cho chuyển đổi nhãn và
có trách nhiệm cho sự sắp đặt và sắp xếp nhãn trong mạng MPLS. Ví dụ 1-1: Enable CEF.
R2(config)#ip cef distributed
R2(config)#do show running-config interface s0/0 | include cef no ip route-cache cef
R2(config)#interface s0/0 R2(config-if)#ip route-cache cef
- Bước 2: Cấu hình giao thức định tuyến IGP. Các giao thức định tuyến có thể sử
dụng là OSPF, ISIS.
Ví dụ 1-2 : Cấu hình giao thức định tuyến IGP trên R2 R2(config)#router ospf 100
R2(config)#network 10.10.10.0 0.0.0.255 area 0
- Bước 3: Gán LDP router ID. LDP sử dụng địa chỉ cao nhất trên giao tiếp
Loopback như là LDP router ID. Nếu không có địa chỉ Loopback, địa chỉ cao nhất trên Router trở thành LDP router ID. Nên sử dụng địa chỉ Lookback để làm LDP Router ID, vì địa chỉ Loopback luôn luôn Up.
Ví du 1-3: Gán LDP Router ID.
R2(config)#mpls ldp router-id loopback 0
- Bước 4: Enable IPv4 MPLS hoặc chuyển tiếp nhãn trên giao tiếp.Bước này cho
phép chuyển tiếp MPLS trên giao tiếp. Ví du 1-4: Enable chuyển tiếp MPLS. R2(config)#interface serial 0/0
R2(config-if)#mpls ip
R2(config)#interface serial 0/1 R2(config-if)#mpls ip
- Thực hiện các bước trên với R1, R3, R4.
6.1.2 Các bước kiểm tra hoạt động của chế độ khung MPLS.
- Bước 1 : Kiểm tra CEF.
Ví dụ 1-5: Kiểm tra CEF R2#show ip cef
%CEF not running
Prefix Next Hop Interface
___________________________________________ R2#show cef interface serial 0/0
Serial0/0 is up (if_number 5) (Output truncated)
IP CEF switching enabled
IP CEF Fast switching turbo vector (Output Truncated)
_________________________________________ R2#show cef interface serial 0/1
Serial0/1 is up (if_number 6) (Output Truncated)
IP CEF switching enabled
IP CEF Fast switching turbo vector
- Bước 2: Kiểm tra chuyển tiếp MPLS có được enable trên giao tiếp.
Ví dụ 1-6: Kiểm tra chuyển tiếp MPLS. R2#show mpls interfaces
Interface IP Tunnel Operational Serial0/0 Yes (ldp) No Yes
- Bước 3: Kiểm tra tình trạng của LDP.
Ví dụ 1-7: Kiểm tra LDP Discovery. R2#show mpls ldp discovery Local LDP Identifier: 10.10.10.102:0 Discovery Sources: Interfaces: Serial0/0 (ldp): xmit/recv LDP Id: 10.10.10.101:0 Serial0/1 (ldp): xmit/recv LDP Id: 10.10.10.103:0
- Bước 4: Kiểm tra tình trạng của LDP láng giềng.
Ví dụ 1-8: Kiểm tra LDP láng giềng. R2#show mpls ldp neighbor
Peer LDP Ident: 10.10.10.101:0; Local LDP Ident 10.10.10.102:0 TCP connection: 10.10.10.101.646 - 10.10.10.102.11012 State: Oper; PIEs sent/rcvd: 26611/26601; Downstream Up time: 2w2d
LDP discovery sources:
Serial0/0, Src IP addr: 10.10.10.1 Addresses bound to peer LDP Ident: 10.10.10.101 10.10.10.1
Peer LDP Ident: 10.10.10.103:0; Local LDP Ident 10.10.10.102:0 TCP connection: 10.10.10.103.11002 - 10.10.10.102.646 State: Oper; Msgs sent/rcvd: 2374/2374; Downstream Up time: 1d10h
LDP discovery sources:
Serial0/1, Src IP addr: 10.10.10.6 Addresses bound to peer LDP Ident:
10.10.10.6.1 10.10.10.103 10.10.10.9
6.1.3 Các bước hoạt động của Control và Data Plane trong chế độ khung MPLS.
- Hình 6-3: Hoạt động Control và Data Plane trong Chế độ khung MPLS.
- Bước 1: R1 gửi một nhãn implicit null hoặc POP tới R2.
Ví dụ 1-9: MPLS label binding trên R1. R1#show mpls ldp bindings
<output truncated>
tib entry: 10.10.10.101/32, rev 4 local binding: tag: imp-null
remote binding: tsr: 10.10.10.102:0, tag: 16
- Bước 2: R2 gán một LSP nhãn 16 tới 10.10.10.101/32. Giá trị nhãn này quảng bá
tới R3. Giá trị nhãn này được áp đặt bởi R3 trong phần chuyển tiếp dữ liệu. Ví dụ 1-10: Kiểm tra sắp xếp và phân phối nhãn trên R2.
R2#show mpls forwarding-table
Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
16 Pop tag 10.10.10.101/32 0 Se0/0 point2point 17 Pop tag 10.10.10.8/30 0 Se1/0 point2point 18 Pop tag 10.10.10.103/32 0 Se1/0 point2point 19 19 10.10.10.104/32 0 Se1/0 point2point
- Bước 3: Trên R3, local label là 17 và outgoing label là 16 cho prefix
10.10.10.101/32. Local label 17 được quảng bá tới R4. R4 sử dụng nhãn 17 này để áp đặt trong phần chuyển tiếp dữ liệu.
Ví dụ 1-11: Kiểm tra sắp xếp và phân phối nhãn trên R3. R3#show mpls forwarding-table
Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
16 Pop tag 10.10.10.0/30 0 Se0/0 point2point 17 16 10.10.10.101/32 0 Se0/0 point2point 18 Pop tag 10.10.10.102/32 0 Se0/0 point2point 19 Pop tag 10.10.10.104/32 0 Se1/0 point2point
6.1.4 Hoạt động chuyển tiếp dữ liệu trong chế độ khung MPLS.
- Như hình 6-3, một gói dữ liệu được truyền từ R4 tới địa chỉ đích là 10.10.10.101/32.
- Bước 1: R4 gán nhãn 17 cho gói dữ liệu và truyền tới R3
- Bước 2: R3 nhận được gói dữ liệu có nhãn là 17 và bắt đầu tìm trong LFIB. R3 chuyển đổi nhãn 17 sang nhãn 16 và gửi tới R2.
- Bước 3: R2 nhận được gói dữ liệu từ R3, vì là Hop áp cuối nên R2 gỡ nhãn 16 ra
khỏi gói tin và chuyên gói tin tới R1.
- Để chế độ MPLS hoạt động tốt thì phải cần cấu hình giống như sau:
Ví dụ 1-12: Cấu hình trên R1 hostname R1 ! ip cef ! mpls ldp router-id Loopback0 ! interface Loopback0 ip address 10.10.10.101 255.255.255.255 ! interface Serial1/0 description Connection to R2 ip address 10.10.10.1 255.255.255.252
mpls ip ! router ospf 100 network 10.10.10.0 0.0.0.255 area Ví dụ 1-13: Cấu hình trên R2 hostname R2 ! ip cef ! mpls ldp router-id Loopback0 ! interface Loopback0 ip address 10.10.10.102 255.255.255.255 ! interface Serial0/0 description Connection to R1 ip address 10.10.10.2 255.255.255.252 mpls label protocol ldp mpls ip ! interface Serial0/1 description Connection to R3 ip address 10.10.10.5 255.255.255.252 mpls label protocol ldp mpls ip ! router ospf 100 network 10.10.10.0 0.0.0.255 area 0 Ví dụ 1-14: Cấu hình trên R3 hostname R3 ! ip cef !
! interface Loopback0 ip address 10.10.10.103 255.255.255.255 ! interface Serial0/0 description connection to R4 ip address 10.10.10.9 255.255.255.252 mpls ip ! interface Serial0/1 description connection to R2 ip address 10.10.10.6 255.255.255.252 mpls ip ! router ospf 100 network 10.10.10.0 0.0.0.255 area 0 Ví dụ 1-15: Cấu hình trên R4 hostname R4 ! ip cef ! mpls label protocol ldp ! interface Loopback0 ip address 10.10.10.104 255.255.255.255 ! interface Serial1/0 Description connection to R3 ip address 10.10.10.10 255.255.255.252 mpls ip ! router ospf 100 network 10.10.10.0 0.0.0.255 area 0
Như hình 6-4, là một mạng chế độ tế bào MPLS cơ bản, trong đó R1 và R2 thực hiện chức năng của ATM LSR Edge trong khi đó A1 và A2 là ATM LSR.
- Hình 6-4: Mô hình cơ bản chế độ khung MPLS.
6.2.1 Các bước cấu hình chế độ tế bào MPLS. 6.2.1.1 Các bước cấu hình trên Edge R1 và R2.
- Hình 6-5: Các bước cấu hình trong chế độ tế bào MPLS trên Edge ATM LSR.
- Bước 1: Thiết lập CEF.
Ví dụ 2-1ï: Thiết lập CEF trên R1 R1(config)#ip cef
- Bước 2: Cấu hình giao thức định tuyến IGP. Ta có thể sử dụng giao thức định
tuyến OSPF hay ISIS.
Ví dụ 2-2: Cấu hình OSPF. R1(config)#router ospf 100
- Bước 3: Cấu hình chuyển tiếp MPLS trên giao tiếp (Interface). Tạo một
Subinterface trên trên liên kết ATM mà kết nối tới chuyển mạch ATM. Enable chuyển tiếp MPLS trên ATM Subinterface.
Ví dụ 2-3 : Thiết lập chuyển tiếp MPLS. R1(config)#interface atm2/0.1 mpls R1(config-subif)#description Connection to A1 R1(config-subif)#ip address 10.10.20.1 255.255.255.252 R1(config-subif)#mpls ip R2(config)#interface atm2/0.1 mpls R2(config-subif)#description Connection to A2 R2(config-subif)#ip address 10.10.20.10 255.255.255.252 R2(config-subif)#mpls ip
- Thực hiện các bước trên cho R2.
- Hình 6-6: Các bước cấu hình trên ATM LSR.
- Bước 1: Cấu hình OSPF như giao thức định tuyến IGP
Ví dụ 2-4 : Cấu hình MPLS. A1(config)#router ospf 100
A1(config-router)#network 10.10.0.0 0.0.255.255 area 0
- Bước 2: Thiết lập chuyển tiếp MPLS trên giao tiếp (Interface).
Ví dụ 2-5: Thiết lập chuyển tiếp MPLS. A1(config)#interface atm1/0/0
A1(config-if)#mpls ip
A1(config)#interface atm 1/0/1 A1(config-if)#mpls ip
- Các bước kiểm tra cấu hình chế độ tế bào MPLS.
- Bước 1: Kiểm tra thiết lập CEF trên giao tiếp của Edge LSR R1
Ví dụ 2-6: Kiểm tra thiết lập CEF trên giao tiếp R1#show cef interface atm2/0
ATM2/0 is up (if_number 12) <truncated>
IP CEF switching enabled
IP Feature Fast switching turbo vector IP Feature CEF switching turbo vector
- Bước 2: Kiểm tra thiết lập chuyển tiếp MPLS trên giao tiếp R1 và A1
Ví dụ 2-7: Kiểm tra thiết lập giao tiếp MPLS. R1#show mpls interfaces
Interface IP Tunnel Operational
ATM2/0.1 Yes No Yes (ATM tagging)
___________________________________________________________ A1#show mpls interfaces
Interface IP Tunnel Operational
ATM1/0/0 Yes No Yes (ATM tagging) ATM1/0/1 Yes No Yes (ATM tagging)
- Bước 3: Kiểm tra tình trạng LDP ( Label Distribute Protocol).
Ví dụ 2-8: Kiểm tra MPLS LDP. R1#show mpls ldp discovery Local LDP Identifier: 10.10.10.101:0 LDP Discovery Sources: Interfaces: ATM2/0.1: xmit/recv LDP Id: 10.10.20.101:1; IP addr: 10.10.20.2 LDP Id: 10.10.20.102:2; IP addr: 10.10.20.6
A1#show mpls ldp discovery Local LDP Identifier: 10.10.20.101:0 LDP Discovery Sources: Interfaces: ATM1/0/0: xmit/recv LDP Id: 10.10.10.101:1; IP addr: 10.10.20.1 ATM1/0/1: xmit/recv
- Bước 4: Sử dụng lệnh show mpls ldp neighbor để kiểm tra LDP láng giềng Ví dụ 2-9: Kiểm tra LDP láng giềng.
R1#show mpls ldp neighbor
Peer LDP Ident: 10.10.20.101:1; Local LDP Ident 10.10.10.101:1 TCP connection: 10.10.20.2.38767 - 10.10.20.1.646
State: Oper; PIEs sent/rcvd: 371/366; ; Downstream on demand Up time: 05:04:40
LDP discovery sources: ATM2/0.1
___________________________________________________________________ A1#show mpls ldp neighbor
Peer LDP Ident: 10.10.20.102:2; Local LDP Ident 10.10.20.101:2 TCP connection: 10.10.20.6.11002 - 10.10.20.5.646
State: Oper; PIEs sent/rcvd: 28096/28083; ; Downstream on demand Up time: 2w3d
LDP discovery sources: ATM1/0/1
Peer LDP Ident: 10.10.10.101:1; Local LDP Ident 10.10.20.101:1 TCP connection: 10.10.20.1.646 - 10.10.20.2.38767
State: Oper; PIEs sent/rcvd: 365/369; ; Downstream on demand Up time: 05:03:28
LDP discovery sources: ATM1/0/0
- Bước 5 : Kiểm tra bảng định tuyến trên R1.
R1#show ip route ospf
10.0.0.0/8 is variably subnetted, 7 subnets, 2 masks
O 10.10.20.4/30 [110/2] via 10.10.20.2, 05:51:42, ATM2/0.1 O 10.10.20.8/30 [110/3] via 10.10.20.2, 05:51:42, ATM2/0.1 O 10.10.10.104/32 [110/4] via 10.10.20.2, 05:51:42, ATM2/0.1 O 10.10.20.101/32 [110/2] via 10.10.20.2, 05:51:42, ATM2/0.1 O 10.10.20.102/32 [110/3] via 10.10.20.2, 05:51:42, ATM2/0.1
- Bước 6: Sử dụng lệnh Ping để kiểm tra gói tin có đi tới đích được không.
Ví dụ 2-11: Kiểm tra sự thông suốt trên đường truyền. R1#ping 10.10.10.104
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.10.10.104, timeout is 2 seconds: !!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/2/4 ms
6.2.2 Cấu hình hoạt động chuyển tiếp của Control và Data trong Cell- Mode MPLS.
- Hình 6-7: Hoạt động của Control và Data Plane trong chế độ tế bào MPLS.
6.2.2.1 Các bước kiểm tra quá trình hoạt động của Control Plane.
10.10.10.101/32 Prefix sử dụng LDP yêu cầu sắp xếp lại nhãn từ ATM LSR A1. A1 yêu cầu một Nhãn cho 10.10.10.101/32 Prefix sử dụng LDP yêu cầu sắp xếp lại nhãn từ Edge ATM LSR R1. R1 chỉ định một Nhãn tới 10.10.10.101/32, mà phù hợp với giá trị inbound VPI/VCI 1/34, thay đổi trong entry LFIB, và gửi tới A1.
Ví dụ 2-12:kiểm tra sự sắp xếp và phân phối nhãn trên R1 R1#show mpls forwarding-table
Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
18 1/35 10.10.10.104/32 0 AT2/0.1 point2point 25 1/37 10.10.20.8/30 0 AT2/0.1 point2point 26 1/36 10.10.20.4/30 0 AT2/0.1 point2point 27 1/38 10.10.20.101/32 0 AT2/0.1 point2point 28 1/39 10.10.20.102/32 0 AT2/0.1 point2point ______________________ R1#show mpls atm-ldp bindings Destination: 10.10.10.104/32
Headend Router ATM2/0.1 (3 hops) 1/35 Active, VCD=19 Destination: 10.10.20.4/30
Headend Router ATM2/0.1 (1 hop) 1/36 Active, VCD=13 Destination: 10.10.20.8/30
Headend Router ATM2/0.1 (2 hops) 1/37 Active, VCD=15 Destination: 10.10.20.101/32
Headend Router ATM2/0.1 (1 hop) 1/38 Active, VCD=14 Destination: 10.10.20.102/32
Headend Router ATM2/0.1 (2 hops) 1/39 Active, VCD=16 Destination: 10.10.10.101/32
Tailend Router ATM2/0.1 1/34 Active, VCD=18
- Bước 2: A1 sử dụng VPI/VCI 1/34 nhận từ R1 như giá trị outbound VPI/VCI, sắp
xếp một VC rảnh đó thì ánh xạ tới vị trí inbound VPI/VCI 1/45, và sửa đổi entry LFIB cho 10.10.10.101/32. A1 sau đó gửi giá trị VPI/VCI 1/45 tới A2 qua LDP rely.
A1#show mpls atm-ldp bindings Destination: 10.10.20.101/32
Tailend Switch ATM1/0/1 1/42 Active -> Terminating Active Tailend Switch ATM1/0/0 1/38 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.20.0/30
Tailend Switch ATM1/0/1 1/43 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.10.104/32
Transit ATM1/0/0 1/35 Active -> ATM1/0/1 1/43 Active Destination: 10.10.20.4/30
Tailend Switch ATM1/0/0 1/36 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.20.8/30
Transit ATM1/0/0 1/37 Active -> ATM1/0/1 1/44 Active Destination: 10.10.20.102/32
Transit ATM1/0/0 1/39 Active -> ATM1/0/1 1/45 Active Destination: 10.10.10.101/32
Transit ATM1/0/1 1/45 Active -> ATM1/0/0 1/34 Active
- Bước 3: A2 sử dụng VPI/VCI 1/45 nhận từ R1 như giá trị outbound VPI/VCI,
sắp xếp một VC rảnh đó thì ánh xạ tới vị trí inbound VPI/VCI 1/44, và sửa đổi entry LFIB cho 10.10.10.101/32. A2 sau đó gửi giá trị VPI/VCI 1/45 tới A2 qua LDP rely.
Ví dụ 2-14: kiểm tra sự sắp xếp và phân phối nhãn trên A2 A2#show mpls atm-ldp bindings
Destination: 10.10.20.4/30
Tailend Switch ATM1/0/0 1/33 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.20.101/32
Transit ATM1/0/0 1/34 Active -> ATM1/0/1 1/42 Active Destination: 10.10.20.102/32
Tailend Switch ATM1/0/0 1/35 Active -> Terminating Active Tailend Switch ATM1/0/1 1/45 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.20.0/30
Transit ATM1/0/0 1/36 Active -> ATM1/0/1 1/43 Active Destination: 10.10.10.104/32
Tailend Switch ATM1/0/1 1/44 Active -> Terminating Active Destination: 10.10.10.101/32
Transit ATM1/0/0 1/44 Active -> ATM1/0/1 1/45 Active
- Bước 4: Edge ATM LSR R2 sử dụng giá trị VPI/VCI 1/44 nhận từ A2 như là giá
trị outbound VPI/VCI và thay đổi entry trong LFIB.
Ví dụ 2-15: kiểm tra sự sắp xếp và phân phối nhãn trên R2. R2#show mpls forwarding-table
Local Outgoing Prefix Bytes tag Outgoing Next Hop tag tag or VC or Tunnel Id switched interface
16 1/36 10.10.20.0/30 0 AT2/0.1 point2point 17 1/33 10.10.20.4/30 0 AT2/0.1 point2point 18 1/44 10.10.10.101/32 0 AT2/0.1 point2point 19 1/34 10.10.20.101/32 0 AT2/0.1 point2point 20 1/35 10.10.20.102/32 0 AT2/0.1 point2point _______________________________________________________________ R2#show mpls atm-ldp bindings
Destination: 10.10.20.0/30
Headend Router ATM2/0.1 (2 hops) 1/36 Active, VCD=16 Destination: 10.10.20.4/30
Headend Router ATM2/0.1 (1 hop) 1/33 Active, VCD=13 Destination: 10.10.20.101/32
Headend Router ATM2/0.1 (2 hops) 1/34 Active, VCD=15 Destination: 10.10.20.102/32
Headend Router ATM2/0.1 (1 hop) 1/35 Active, VCD=14 Destination: 10.10.10.101/32
Headend Router ATM2/0.1 (3 hops) 1/44 Active, VCD=18 Destination: 10.10.10.104/32
Tailend Router ATM2/0.1 1/35 Active, VCD=14
6.2.2.2 Hoạt động chuyển tiếp Data trong Cell-Mode MPLS.
- Bước 1: R2 áp đặt nhãn 1/44 trên Cell AAL5 bắt đầu từ R2 và đích là
- Bước 2: A2 tìm trong LFIB và chuyển đổi nhãn 1/44 sang 1/45 và chuyển tiếp
Cell AAL5 tới A1
- Bước 3: A1 nhận được gói từ A2 và tìm trong LFIB, chuyển đổi nhãn 1/45 sang
1/34 và chuyển tiếp Cell AAL5 tới R1. PHP không được hỗ trợ trên thiết bị ATM