【文章內(nèi)容簡介】 的不同 LSP 的標簽映射消息，但 LSR 只保留和路由表中下一跳匹配的 LSP，即只保留數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的標簽映射。保守模式最大的優(yōu)點在于只保存和維護真 正數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的標簽，這樣可極大地節(jié)省 標簽空間。但是，保守模式的收斂時間較長，當路由發(fā)生變化時，保守模式必須等到收到新的標簽映射才能進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。 2. 自由模式：該模式中， LSR 保存所有收到的標簽映射。自由模式最大的優(yōu)點是當路由發(fā)生變化時，由于標簽已存在，所以收斂的速度很快。其缺點是需要為所有的標簽映射進行管理和維護。 標簽通告方式?jīng)Q定了 LSR何時向上游發(fā)送標簽映射消息。主要有兩種模式： 1. 下游自主： LSR 主動向其上游 LSR 發(fā)送標簽映射消息，而不需要等待上游標簽請求消息。 2. 下游按需：下游只有在收到上游發(fā)送的標簽請求消息后才能向上游發(fā)送一個相應的標簽映射消息。 一般地，基于數(shù)據(jù)包的 MPLS 使用下游自主模式，而 ATM MPLS 使用的則是下游按需 的標簽通告方式。 二、 標簽通告機制 LDP主要通過四種標簽通告消息實現(xiàn)對標簽的管理： 1. 標簽映射消息（ Label Mapping Message）：下游 LSR 為 FEC 分配標簽，并將標簽與 FEC 的綁定信息通告給其上游。 2. 標簽請求消息（ Label Request Message）：上游 LSR 向其下游請求相應 FEC 的標簽映射。 3. 標簽回收消息（ Label Withdraw Message）：下游 LSR 向其上游通告回收之前通過標簽映射消息通告給上游的一個標簽。 4. 標簽釋放消息（ Label Release Message）：上游 LSR 通知下游 LSR 不再使用上游標簽映射通告的標簽。 LSP 建立起來后，就能通過該 LSP 進行 MPLS 的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。 LSP 也就是 MPLS 方式隧道。數(shù)據(jù)包有 LSP 的入口處打上相應隧道的標簽后，在 MPLS 域中按照標簽進行數(shù)據(jù)的逐跳轉(zhuǎn)發(fā)。 MPLS L2VPN 介紹及方案設計 12 LDP環(huán)路檢測 LDP 提供路徑向量（ PathVector）及路數(shù)（ Hopcount）兩種機制。 LDP 的這兩種環(huán)路檢測機制都是可選的，都是在 LDP 的標簽映射及請求消息中增加相應的消息內(nèi)容來實現(xiàn)的。 在 PathVector 機制中，標簽映射消息及標簽請求消息維護了一個消息所經(jīng)過的路徑向量表，當該消息經(jīng)過一個 LSR，就將該 LSR 的 LSRID 添加到消息。當一個 LSR 收到一個帶 PathVector 消息的標簽映射或標簽請求消息后，先標簽該消息中是否存在自己的 LSRID，若存在則檢測到環(huán)路的發(fā)生；若不存在其 LSRID,，則先將其 LSRID 添加到該消息中，然后再將這個消息轉(zhuǎn)發(fā)去。且該機制還提供了一個最長路徑向量長度：當消息中的路徑向量長度超過系統(tǒng)預設的值時，則說明檢測到環(huán)路的發(fā)生。 在 HopCount 機制中，標簽映射及請求消息為消息維護了一個路徑路數(shù)值，該消息在發(fā)送起始端將 HopCount 值置為 1，然后消息每經(jīng)過一個 LSR 就將 HopCount 的值加 1。當 HopCount 的值超過系統(tǒng)預設的最大值時，則說明檢測到環(huán)路的發(fā)生。當檢測到環(huán)路時， LSR 必須向消息的發(fā)送端回應一個帶環(huán)路檢測狀態(tài)位的通知消息，并丟棄這個消息。 LDP狀態(tài)機 圖表 43 LDP會話建立操作的狀態(tài)轉(zhuǎn)移 LDP會話建立操作的狀態(tài)遷移的具體過程如下 ： 1. 在建立會話之前 ,LSR1,LSR2在每個接口的 UDP端口 646發(fā)送 Hello消息 ,消息中包括一個LDP標識符 ,同時也要接收 UDP端口 646的消息 ； 2. LSR1,LSR2接收到 Hello消息后 ,判斷是否已經(jīng)同發(fā)送方建立會話 ,如果沒有開始 ,準備建立會話 ； MPLS L2VPN 介紹及方案設計 13 3. LSR1,LSR2 根據(jù)雙方地址 ,決定在會話建立中哪個是主動方 ,哪個是被動方 ,地址大的一方為主動方 ,NONEXSITENT狀態(tài) ； 4. 建立支持會話的 TCP連接 ,NIITIALIZED狀態(tài) ； 5. 主動方發(fā)送 INIT消息 ,進入 OPENSENT狀態(tài) ； 6. 被動方接收到可以接收的 Init消息 ,進入 OPENREC狀態(tài) ,同時向?qū)Ψ桨l(fā)送 Init消息和 Keep Alive消息 ； 7. 進入 OPENSEND 的一方接收到可以接收的 Init 消息進入 OPENREC 狀態(tài) ,同時向?qū)Ψ桨l(fā)送Keep Alive消息 ； 8. 進入 OPENREC的一方接收到 Keep Alive消息進入 OPERATIONAL狀態(tài) 。 5 VPWS實現(xiàn)方案 VPWS是指在分組交換網(wǎng)絡 PSN（ Packet Switched Network）中盡可能真實地模仿 ATM、幀中繼、以太網(wǎng)、低速 TDM（ Time Division Multiplexing）電路和 SONET（ Synchronous Optical Network） /SDH（ Synchronous Digital Hierarchy）等業(yè)務的基本行為和特征的一種二層業(yè)務承載技術。在公用網(wǎng)絡中提供的一種點到點的 L2VPN 業(yè)務。 VPWS 可以讓兩個站點之間的連接效果像直接用線路連接一樣，它不能直接在服務提供者處進行多點間的交換。 協(xié)議 模塊 ? LDP信令協(xié)議 ? LDP擴展信令協(xié)議 ? 提供新型 FEC支持 ? 標簽的映射 、 回收 、 釋放處理 ? 支持非直連 LDP Session的建立與維護 支撐 模塊 ? 二層 VPN路由信息的管理 ? 與外層隧道的匹配 ? 生成轉(zhuǎn)發(fā)表和標簽轉(zhuǎn)發(fā)表 數(shù)據(jù)包 處理 模塊 ? 封裝 、 解封裝 ? 接口管理和屬性配置操作 ? 根據(jù)入口數(shù)據(jù)提供路由匹配 ? 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) MPLS L2VPN 介紹及方案設計 14 6 VPLS實現(xiàn)方案 控制平面 成員發(fā)現(xiàn) 找到同一 VPLS 中所有其他 PE 的過程。這可以通過手工配置的方式實現(xiàn)，也可以使用協(xié)議自動完成，如 BGP。使用協(xié)議自動完成的發(fā)現(xiàn)方式稱為“自動發(fā)現(xiàn)” 。 VPLS信令協(xié)議有 LDP和 MPBGP兩種，前者利用 LDP作為傳遞 VC 信息的信令，此方式只能手工靜態(tài)指定 PE鄰居。后者利用 MPBGP作為傳遞 VC信息的信令， MPBGP支持拓撲自動發(fā)現(xiàn)。 LDP方式適合用在 VPLS的站點比較少，不需要或者很少跨域的情況，特別是 PE 不運行 BGP的時候。當 VPLS網(wǎng)絡比較大時，可以采用兩種方式結合的 HVPLS，核心層使用 BGP 方式，接入層使用 LDP方式。 信令機制 在同一 VPLS的 PE 之間建立、維護和拆除 PW 的任務是由信令協(xié)議完成的，如 LDP和 BGP。外層標簽為公網(wǎng) MPLS LSP標簽，由 LDP協(xié)議分配，有了外層標簽，報文 才能在公網(wǎng)上傳輸 。內(nèi)層標簽為 VC 標簽，由 remote LDP Session協(xié)商分配， PE為每條 VC 分配一個標簽，如何分配是由兩端 PE 事先協(xié)商確定的。 PE 根據(jù)內(nèi)層標簽判斷報文屬于哪條 VC，從而傳給正確的CE。 只有兩層標簽都正確分配了， VC才能 up， VPLS才能開始工作 。 LDP 信令協(xié)議 作為一種 MPLS控制與信息協(xié)議，用于 LSR設備在 MPLS網(wǎng)絡中為 FEC 分配標簽，完成標簽與 FEC間的映射，并定義了一系列過程和消息來創(chuàng)建和維護 LSP，將 FEC與 LSP相關聯(lián)，使 MPLS報文能按標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)。 LDP操作的基本單元是一對 LDP PEER。 LDP PEER就是使用 LDP協(xié)議交換 LDP消息的兩個 LSR。PEER之間存在著 LDP會話，通過會話來交換標簽和 FEC映射消息。會話就是 LDP PEER間一個連接。 數(shù)據(jù)平面 在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層，每個 PE 為每個 VPLS 服務實例維護一個轉(zhuǎn)發(fā)信息庫（ FIB），并且把已知的MAC 地址加入到相應的 FIB表中。所有流量都基于 MAC 地址進行交換，未知的數(shù)據(jù)包（如目的 MAC地址未知）將廣播給所有參與該 VPN 的 PE，直至目的站響應且與該 VPN 相關的PE學習到該 MAC地址。 封 裝 從 CE 收到以太網(wǎng)幀后， PE 首先對其封裝后再發(fā)送到分組交換網(wǎng)絡上 。 MPLS L2VPN 介紹及方案設計 15 AC上的報文封裝 AC 上的報文封裝方式由用戶的 VSI 接入方式?jīng)Q定。用戶接入方式可以分為兩種： VLAN 接入和 Ether接入。其含義如下： VLAN接入： CE發(fā)送給 PE或 PE發(fā)送給 CE的以太網(wǎng)幀頭帶有一個 VLAN Tag，該 Tag是一個服務提供商網(wǎng)絡為了區(qū)分用戶而要求用戶壓入的“服務定界符”。我們把這個作為服務定界符的 Tag稱為 PTag。 Ether 接入： CE 發(fā)送給 PE 或 PE 發(fā)送給 CE 的以太網(wǎng)幀頭中沒有服務定界符，如果此時幀頭中有 VLAN Tag，則說明它只是用戶報文的內(nèi)部 VLAN Tag，對于 PE設備沒有意義。這種用戶內(nèi)部 VLAN的 Tag稱為 UTag。 PW 上的報文封裝 PW上的報文封裝方式也可以分為兩種： Ether模式和 VLAN模式。 Ether 模式下， PTag 不在 PW 上傳輸：對于 CE 側的報文，如果收到帶有服務定界符的報文，則將其去除后再壓入兩層 MPLS 標簽后轉(zhuǎn)發(fā)；如果收到不帶服務定界符的報文，則直接壓入兩層 MPLS 標簽后轉(zhuǎn)發(fā)。對于 PE 側的下行報文，根據(jù)實際配置選擇添加或不添加服務定界符后轉(zhuǎn)發(fā)給 CE，但是它不允許重寫或移除已經(jīng)存在的任何 Tag。 VLAN模式下， PW上傳輸?shù)膸仨殠? PTag：對于 CE側的報文，如果收到帶有服務界定符的報文，保留 PTag，或者將 PTag改寫為對端 PE期望的 VLAN Tag或者空 Tag（ Tag值為 0），再壓入 PW 標簽和隧道標簽后轉(zhuǎn)發(fā)；如果收到不帶服務界定符的報文，則添加一個對端 PE期望的 VLAN Tag或空 Tag后，再壓入 PW標簽和隧道標簽后轉(zhuǎn)發(fā)。對于 PE側的下行報文，根據(jù)實際配置選擇重寫、去除或保留服務界定符后轉(zhuǎn)發(fā)給 CE。 針對不同的入報文格式， VPLS網(wǎng)絡有不同的處理方式。 表 61 VPLS 報文和封裝類型 轉(zhuǎn)發(fā) 在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層， PE 為每個 VPLS 實例維護一個轉(zhuǎn)發(fā)信息庫（ FIB），并且把已知的 MAC 地址加入到相應的 FIB 表中。所有流量都基于 MAC 地址進行交換，未知的數(shù)據(jù)包（如目的 MAC 地址未知）將廣播 給所有參與該 VPN 的 PE，直至目的站響應且與該 VPN 相關的 PE 學習到該 MAC 地址。 MPLS L2VPN 介紹及方案設計 16 VPLS為用戶網(wǎng)絡模擬了一個以太網(wǎng)橋，基于 MAC地址或者 MAC地址加 VLAN TAG來做出轉(zhuǎn)發(fā)決策。跟一個特定的 VPLS服務關聯(lián)的每個 PE設備都為該 VPLS實例建立一個 VSI（ 虛擬交換實例， 每個 VSI由一對單向的 MPLS VC構成 ，一個 PE內(nèi)有多個 VSI ）