跨域的OptionC配置和标签分配分析.docx
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跨域的OptionC配置和标签分配分析
跨域的OptionC
配置和标签分配分析
华为技术有限公司
2004年11月
修订记录
日期
版本
说明
作者
2004-11-10
张延新吴高宇
1前言
1.1背景
在部署多跳的，跨域的MPLSVPN时，出于管理的需要和其它的考虑，可能需要在路由反射器间实现多跳的，跨域的MPLSVPN，本文从中抽象出一个网络模型，给大家讲解。
1.2跨域解决方案简介
跨域解决方案有三种：
VRFtoVRF、EBGP携带VPN路由和EBGP-MULTIHOP。
第一种方式要求两个域的ASBR能够完成PE功能，两个AS域各自运行自己的VPN。
对于每个需要跨域的VPN，必须在本端跨域的PE设备上配置对应于该VPN的VRF，将对端的PE设备做为本域VPN的CE，PE-CE之间运行EBGP协议，携带对端的VPN路由信息。
这个方法的优点在于ASBR之间不需要运行MPLS，但缺点是每个跨域的VPN需要与一个子接口绑定，子接口的数量至少要和跨域的VPN的数量相当且跨域的PE路由器需要维护跨域VPN的路由，因而存在扩展问题。
第二种方式，EBGP携带VPN路由，又称单跳MP-EBGP方式。
这种方式通过直连的ASBR传播VPN路由，ASBR在收到域内的VPN路由信息，再向外发布时，必须给这些VPN路由信息重新分配标签，在ASBR本地，新旧标签形成一个标签的交换操作。
其优点是不需要在ASBR处为每个VPN的用户站点分配一个子接口，缺点是需要在ASBR处维护VPN路由，ASBR之间需要互相信任。
第三种方式，通过LDP或MP-BGP+LDP方式建立LSP，然后不同AS域之间的PE通过EBGP方式传播VPN路由信息。
这种方式的可扩展性较好，不需要在ASBR上维护具体的VPN路由信息。
本文介绍的是第三种方式实现的一种，多跳的MP-EBGP邻居不是在两个AS的PE-PE间建立，而是在两个AS的RR－RR间建立，也可以不选择在RR-RR间建立多跳MP-EBGP，而选择域内其它的路由器，只要该路由器与PE是MP-IBGP，且该路由器和对端域中MP-EBGP对等体不改变下一跳，能够将VPNv4信息告知PE。
2网络描述
2.1网络结构
网络结构如下图所示，
2.2网络介绍
VPNA在不同的站点接入不同AS域。
如图，城市A的站点接入城市A的服务提供商的MPLS/VPN网络，自治域号为AS100；而城市B的站点接入城市B的服务提供商MPLS/VPN网络，自治域号为AS200。
服务商考虑到将来可能的跨域的VPN业务会增多，希望PE通过本自治域内的RR来做跨域的MPLSVPN，并且今后的跨域VPN都通过这种PE-RR方式来做。
VPNA在A市的网段为在B市的网段为和RT均为1:
1。
为了实现这个目的，非邻接的PE1和PE2之间必须有一条跨域的LSP。
RR1和RR2之间通过多跳的，多协议的EBGP来交互VPNv4路由信息，RR1可以把从ASBR1学到的IPv4路由和MPLS标签反射给PE1，ASBR1上需要使能交换IPv4路由和MPLS标签，RR1负责VPNv4路由的存储和转发，使得网络具有扩展能力。
当BGP（EBGP或IBGP）发布路由的时候，它也可以发布映射到该条路由上的MPLS标签。
该映射信息随该条路由的BGP更新报文被携带。
如果下一跳不改变，标签被保留着。
当采用命令label-route-capability时，当BGP邻居间都具备该能力（指携带MPLS标签的能力），它们间的BGP更新就会包含MPLS标签了。
通过Route-policy来控制MPLS标签在路由器间的发布，可以做到如下:
1）发布路由时指定通过那条路由来通过MPLS标签发布
2）接受带有MPLS标签的路由的时候，可以指定那条路由被接受，并安装到BGP路由表中
PE和RR相关联，RR和RR相关联跨域多跳的MPLSVPN在RR上建立MP-EBGPpeer，ASBR负责公网标签和BGP标签的交换、或者负责在BGP标签的基础上加上本AS的公网标签。
3路由器配置要点
3.1配置的大体步骤
配置ASBR使能交换IPv4路由和MPLS标签
配置路由反射器使之能够交换VPNv4路由
配置路由反射器能够反射路由到本AS内PE
配置路由策略（在ASBR上）
3.2ASBR配置的步骤
配置MPLSLSRID
配置MPLS，在相应接口启用MPLSLDP或启用MPLS
配置IGP路由
配置ASBR1到RR1的IBGP对等体
配置ASBR1到ASBR2的EBGP对等体
配置路由策略，并引用路由策略到IBGP和EBGP对等体上
3.3RR配置的步骤
配置MPLSLSRID
配置MPLS，在相应接口启用MPLSLDP
配置IGP路由
配置RR1到PE1的IBGP对等体，并配置PE为RR的反射器客户端
配置RR1到ASBR1的IBGP对等体
配置RR1到RR2的EBGP对等体
配置RR1到PE1的MP－IBGP对等体
配置RR1到RR2的MP－EBGP对等体
3.4PE配置的步骤
配置MPLSLSRID
配置MPLS，在相应接口启用MPLSLDP
配置VPN实例，配置RD，RT
配置IGP路由
配置PE1到RR1的IBGP对等体
配置PE1到RR1的MP－IBGP对等体
4路由器的配置
4.1A市ASBR1配置
#配置RouterID为loopback接口0的地址
routerid
#配置MPLSLSRID为loopback接口0的地址
mplslsr-id
#启用MPLSLDP
mplsldp
#启用ISIS为IGP路由协议，networkentity为
isis
network-entity
#配置到ASBR2的接口，并在此接口启用MPLS
interfaceEthernet2/0/4
undoshutdown
negotiationauto
ipaddressmpls
#配置到RR1的接口，并在此接口启用MPLSLDP
interfaceEthernet2/0/6
undoshutdown
negotiationauto
ipaddress
isisenable
mpls
mplsldp
#创建loopback接口0，在接口上运行ISIS
interfaceLoopBack0
ipaddress
isisenable
#创建访问列表2900，允许PE1的loopback接口0的主机地址通过
aclnumber2900
rule0permitsource0
#在ASBR1上运行BGP，AS号100，配置到RR1的IBGP对等体组,配置到ASBR2的EBGP对等体组，引用路由策略rr和asbr在EBGP对等体组和IBGP对等体组上
bgp100
network
network
undosynchronization
groupEXTexternal
peerEXTas-number200
peerEXTlabel-route-capability
peerEXTroute-policyrrexport
peergroupEXT
groupRR1internal
peerRR1label-route-capability
peerRR1next-hop-local
peerRR1route-policyasbrexport
peerRR1connect-interfaceLoopBack0
peergroupRR1
#配置路由策略rr和asbr
route-policyrrpermitnode0
if-matchacl2900
if-matchip-prefixpe
applympls-label
route-policyrrpermitnode1
route-policyasbrpermitnode0
if-matchmpls-label
applympls-label
route-policyasbrpermitnode1
#创建前缀列表pe，允许PE1的loopback接口0的主机地址通过
ipip-prefixpeindex10permit32
4.2A市RR1配置
#配置RouterID为loopback接口0的地址
routerid
#配置MPLSLSRID为loopback接口0的地址
mplslsr-id
#启用MPLSLDP
mplsldp
#启用ISIS为IGP路由协议，networkentity为
isis
network-entity
silent-interfaceLoopBack0
#配置到PE1的接口，并在此接口启用MPLSLDP
interfaceEthernet2/2/0
ipaddress
isisenable
mpls
mplsldp
#配置到ASBR1的接口，并在此接口启用MPLSLDP
interfaceEthernet4/2/0
ipaddress
isisenable
mpls
mplsldp
#创建loopback接口0，在接口上运行ISIS
interfaceLoopBack0
ipaddress
isisenable
#在RR1上运行BGP，AS号100，配置到PE1,ASBR1的IBGP对等体组,配置到RR2的EBGP对等体组
bgp100
undosynchronization
groupPE1internal
peerPE1advertise-community
peerPE1connect-interfaceLoopBack0
peerPE1label-route-capability
peergroupPE1
groupASBR1internal
peerASBR1connect-interfaceLoopBack0
peerASBR1label-route-capability
peergroupASBR1
groupRRexternal
peerRRebgp-max-hop
peerRRconnect-interfaceLoopBack0
peergroupRRas-number200
#配置到PE1的VPNv4对等体组，配置到RR2的VPNv4对等体组
ipv4-familyvpnv4
peerRRenable
peerRRnext-hop-invariable
peergroupRR
peerPE1enable
peerPE1reflect-client
peergroupPE1
4.3A市PE1配置
#配置RouterID为loopback接口0的地址
routerid
#配置MPLSLSRID为loopback接口0的地址
mplslsr-id
#启用MPLSLDP
mplsldp
#启用ISIS为IGP路由协议，networkentity为
isis
network-entity
silent-interfaceLoopBack0
#配置VPN实例，配置RD，RT
ipvpn-instancevpna
route-distinguisher1:
1
vpn-target1:
1export-extcommunity
vpn-target1:
1import-extcommunity
#配置到RR1的接口，并在此接口启用MPLSLDP
interfaceEthernet2/2/0
ipaddress
isisenable
mpls
mplsldp
#创建loopback接口0，在接口上运行ISIS
interfaceLoopBack0
ipaddress
isisenable
#创建loopback接口200，将接口加入VPN实例vpna
interfaceLoopBack200
ipbindingvpn-instancevpna
ipaddress
#在PE1上运行BGP，AS号100，配置到RR的IBGP对等体组RR1
bgp100
network
undosynchronization
groupRRinternal
peerRRlabel-route-capability
peerRRconnect-interfaceLoopBack0
peergroupRR
#将直连端口loopback200引入vpna的路由表
ipv4-familyvpn-instancevpna
import-routedirect
undosynchronization
#配置到RR1的VPNv4对等体组
ipv4-familyvpnv4
peerRRenable
peergroupRR
PE2，RR2，ASBR2的配置和PE1，RR1，ASBR1的配置类同，略。
等待所有bgp邻居连接建立以后，在PE1、PE2上可以看到对方的IPV4路由、，使用displaybgprouting-tablelabel、displaymplslsp,displaybgpvpnallrouting-tablelabel命令可以看到BGP+、私网VPNv4、公网MPLS的label，可以看到从对方学到的VPNV4路由。
隧道建立成功后，属于一个VPN的CE之间可以ping通。
5标签分配
5.1从AS100内VPNA发往AS200VPNA报文的标签分配图
5.2从AS200内VPNA发往AS100VPNA报文的标签分配图
5.3说明
见图，报文从PE1转出时，需要压上三层标签，从内到外分别的VPN路由的标签，BGPLSP的标签，公网LSP的标签。
到ASBR1时，就只剩下两层标签了，分别是VPN的路由标签和BGPLSP的标签，进入ASBR1后，BGPLSP就终结掉了，就剩下VPN路由的标签和公网LSP的标签了，以后就是普通的MPLSVPN的转发流程了。
在RR上公网LSP标签下一跳弹出，最后PE2收到了只有私网标签的报文。
图是图的反方向过程，标签的分配原理一样。
6简单的互通测试
在PE1上的Ping测试：
[PE1]ping-vpn-instancevpna-a
PING56databytes,pressCTRL_Ctobreak
Replyfrombytes=56Sequence=1ttl=251time=13ms
Replyfrombytes=56Sequence=2ttl=251time=7ms
Replyfrombytes=56Sequence=3ttl=251time=7ms
Replyfrombytes=56Sequence=4ttl=251time=6ms
Replyfrombytes=56Sequence=5ttl=251time=7ms
---pingstatistics---
5packet（s）transmitted
5packet（s）received
%packetloss
round-tripmin/avg/max=6/8/13ms
在PE2上的Ping测试：
ping-vpn-instancecharles-a
PING56databytes,pressCTRL_Ctobreak
Replyfrombytes=56Sequence=1ttl=251time=11ms
Replyfrombytes=56Sequence=2ttl=251time=6ms
Replyfrombytes=56Sequence=3ttl=251time=5ms
Replyfrombytes=56Sequence=4ttl=251time=6ms
Replyfrombytes=56Sequence=5ttl=251time=6ms
---pingstatistics---
5packet（s）transmitted
5packet（s）received
%packetloss
round-tripmin/avg/max=5/6/11ms
7报文转发过程中标签的作用
原则：
转发过程中路由器只分析报文中的最外层标签，不区分该标签是公网标签还是私网标签。
7.1域内
域内标签报文转发只用到公网LSP标签的交换，报文中的BGP标签、私网标签保持不变。
7.2域间
域间标签报文转发时报文有2层标签，从内到外为BGP标签、私网标签，到达对端ASBR时，BGP标签交换为对端AS内的公网LSP标签。
8配置中涉及的特殊命令
8.1peerlabel-route-capability
peerlabel-route-capability命令用来使能处理带标签的IPV4路由的能力，在ASBR、RR和PE上配置该命令，使PE能够通过RR的反射，获得BGP+路由（路由＋标签），从而能够给去往对端PE的报文打上BGP标签。
该条命令的应用例：
bgp100
undosynchronization
groupPE1internal
peerPE1advertise-community
peerPE1connect-interfaceLoopBack0
peerPE1label-route-capability
peergroupPE1
groupASBR1internal
peerASBR1connect-interfaceLoopBack0
peerASBR1label-route-capability
peergroupASBR1
groupRRexternal
peerRRebgp-max-hop
peerRRconnect-interfaceLoopBack0
peergroupRRas-number200
通过displaybgprouting-tablelabel命令，可以显示BGP＋标签的分配情况
例：
[PE1]dispbgprl
Flags:
#-valid^-activeI-internal
D-dampedH-historyS-aggregatesuppressed
In/out
Dest/MaskNext-HopLabel
-------------------------------------------------------------------------------
#^I-/-
#I-/-
#^I-/1025
#I-/-
#^-/-
dispbgprl
Flags:
#-valid^-activeI-internal
D-dampedH-historyS-aggregatesuppressed
In/out
Dest/MaskNext-HopLabel
-------------------------------------------------------------------------------
#^-/-
#^-/-
#^1025/1024
#^1024/-
#^I-/-
8.2peernext-hop-invariable
peernext-hop-invariable命令指明向EBGP邻居发送路由时，不改变路由的下一跳。
缺省情况下，向ebgp邻居发送路由，会改变路由的下一跳为自己。
这项配置一般用于第三种跨域VPN方式使用反射器通告VPNV4路由的组网环境。
跨域的反射器之间通告VPNV4路由时，配置不改变路由的下一跳。
应用例：
bgp100
undosynchronization
groupRRexternal
peerRRebgp-max-hop
peerRRconnect-interfaceLoopBack0
peergroupRRas-number200
ipv4-familyvpnv4
peerRRenable
peerRRnext-hop-invariable
peergroupRR
通过在PE上的displaybgpvpn-instanceallrouting-tabel命令，可以看到在RR1、RR2上配置的peernext-hop-invariable命令生效，如下例，分别为在AS100内的PE1和AS200内的PE2上的显示，其中，分别为PE1，PE2的loopback接口0的地址。
例：
[PE1]dispbgpvar
Flags:
#-valid^-activeI-internal
D-dampedH-historyS-aggregatesuppressed
Dest/MaskNext-HopMedLocal-prefOriginPath
--------------------------------------------------------------------------
RouteDistinguisher:
1:
1（VPNinstance:
vpna）
#^INC
#^I100INC200
dispbgpva
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