什么是MPLS? MPLS(Multiprotocol Label Switching-多协议标签交换)位于TCP/IP协议栈中的数据链路层和网络层之间),是一种IP骨干网技术。MPLS在无连接的IP网络上引入面向连接的标签交换概念,将第三层路由技术和第二层交换技术相结合,充分发挥了IP路由的灵活性和二层交换的简捷性。MPLS起源于IPv4(Internet Protocol version 4),其核心技术可扩展到多种网络协议,包括IPv6(Internet Protocol version 6)、IPX(Internet Packet Exchange)和CLNP(Connectionless Network Protocol)等。MPLS以标签交换替代IP转发,标签是一个短而定长的、只具有本地意义的连接标识符。
MPLS网络构成的基本单元
MPLS网络构成的基本单位是LSR(Label Switching Router-标签交换路由器),LSR与传统路由器不一样,传统路由器靠“路由表”的路由转发数据,LSR靠“标签转发表”的标签转发数据。
这些LSR构成了MPLS域,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),如果一个LSR有一个或多个不运行MPLS的相邻节点,那么该LSR就是LER。
区域内部的LSR称为核心LSR(Core LSR),如果一个LSR的相邻节点都运行MPLS,则该LSR就是核心LSR。
常见的MPLS VPN的架构图-分公司通过田鑫MPLS骨干网组网
Site:站点,这边可以理解为分公司
C网络:分公司网络
P网络:MPLS骨干网
C设备:分公司内部的网络设备
P设备:MPLS骨干网的骨干设备,不与CE设备直接相连
CE设备:分公司网络边缘设备,即分公司连接骨干网的设备
PE设备:MPLS骨干网的边缘设备,MPLS骨干网连接分公司网络的设备
MPLS跨域VPN: 大多数情况下,通过MPLS骨干网互联组网的公司都是不同地域和不同的城市,每个分公司所用的网络也属于不同运营商。
所以就会面临一种情况:不同站点连接的运营商网络不一样,这时候需要用到的MPLS跨域VPN。
跨域MPLS-VPN三种类型:
跨域MPLS VPN-Option A方式:需要跨域的VPN在ASBR间通过专用的接口管理自己的VPN路由
优点是配置简单:由于ASBR之间不需要运行MPLS,也不需要为跨域进行特殊配置。
缺点是可扩展性差:由于ASBR需要管理所有VPN路由,为每个VPN创建VPN实例。这将导致ASBR上的VPN-IPv4路由数量过大。并且,由于ASBR间是普通的IP转发,要求为每个跨域的VPN使用不同的接口,从而提高了对PE设备的要求。如果跨越多个自治域,中间域必须支持VPN业务,不仅配置量大,而且对中间域影响大。在需要跨域的VPN数量比较少的情况,可以优先考虑使用。跨域MPLS VPN-Option B方式:ASBR间通过MP-EBGP发布标签VPN-IPv4路由
优点是不同于OptionA,OptionB方案不受ASBR之间互连链路数目的限制。
缺点是局限性:VPN的路由信息是通过AS之间的ASBR来保存和扩散的,当VPN路由较多时,ASBR负担重,容易成为故障点。跨域MPLS VPN-Option C方式:PE间通过Multi-hop MP-EBGP发布标签VPN-IPv4路由
优点:VPN路由在入口PE和出口PE之间直接交换,不需要中间设备的保存和转发。VPN的路由信息只出现在PE设备上,而P和ASBR只负责报文的转发,使得中间域的设备可以不支持MPLS VPN业务,只需支持MPLS转发,ASBR设备不再成为性能瓶颈。更适合支持MPLS VPN的负载分担。缺点:维护一条端到端的PE连接管理代价较大。
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