【文章內(nèi)容簡介】 近的核心路由器，同時與相鄰的骨干路由器橫向互聯(lián)，構(gòu)成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，從而提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。隨著傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，新增傳輸線路網(wǎng)管數(shù)據(jù)只需就近接入?yún)^(qū)域骨干路由器即可，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性。 接入層圖35 接入層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D各接入層節(jié)點(diǎn)設(shè)置1臺接入路由器、1臺三層交換機(jī)，接入路由器以n*2M專線方式縱向上聯(lián)至省內(nèi)骨干路由器，同時與相鄰接入層節(jié)點(diǎn)的接入路由器橫向互聯(lián)，構(gòu)成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。三層交換機(jī)用于節(jié)點(diǎn)內(nèi)各傳輸廠家網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元、服務(wù)器及客戶端接入。通過劃分不同VLAN對各傳輸廠家網(wǎng)管數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯隔離，確保各傳輸廠家網(wǎng)管業(yè)務(wù)獨(dú)立、安全、可靠運(yùn)行。 網(wǎng)管網(wǎng)路由協(xié)議方案網(wǎng)管網(wǎng)的路由協(xié)議方案包括外部路由協(xié)議、域內(nèi)路由協(xié)議以及域間路由協(xié)議。下面分部分詳細(xì)闡述三部分協(xié)議的具體方案。 外部路由協(xié)議方案外部路由協(xié)議的創(chuàng)建是為了控制路由表的擴(kuò)展以及通過把路由域劃分成獨(dú)立的管理區(qū)以便為因特網(wǎng)提供更加結(jié)構(gòu)化的模式，這些具有自己獨(dú)立的路由策略的管理區(qū)稱為自治系統(tǒng)（AS）。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和管理需求的不同，自治域的設(shè)置可以分為多自治域方式和單自治域的方式。單自治域方式的主要特點(diǎn)是具有一定的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)成本低。因此結(jié)合網(wǎng)管網(wǎng)的具體實(shí)際情況，將網(wǎng)管網(wǎng)全網(wǎng)34個核心骨干節(jié)點(diǎn)設(shè)計為一個獨(dú)立的AS域。（IGP）域內(nèi)路由協(xié)議（IGP）在網(wǎng)絡(luò)中起著連通骨干、路徑選擇和自動迂回的作用。IGP通過計算每條路徑的權(quán)值來尋找最佳路徑。IGP并不承載外界路由，但所有外界路由在BGP4中都有“下一跳”（nexthop）這個屬性，IGP通過對nexthop的路徑選擇來控制到外界的數(shù)據(jù)流。目前，可以用于大規(guī)模的ISP同時又基于標(biāo)準(zhǔn)的IGP的路由協(xié)議有OSPF和ISIS。兩種路由協(xié)議均是基于鏈路狀態(tài)計算的最短路徑路由協(xié)議，采用同一種最短路徑算法Dijkstra。兩種協(xié)議在實(shí)現(xiàn)方法、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上均相似，在大型ISP網(wǎng)絡(luò)中都有成功案例。其中，ISIS為ISO標(biāo)準(zhǔn)路由協(xié)議。ISIS具有以下優(yōu)點(diǎn)：216。 擴(kuò)展性較好：ISIS的層次結(jié)構(gòu)與OSPF不同。OSPF是單一的Backbone Area，ISIS可以有多個Level2 Area，這可以使骨干擴(kuò)充更為容易。216。 ISIS占用網(wǎng)絡(luò)資源較小：路由收斂和恢復(fù)時間快。ISIS采用較小的協(xié)議數(shù)據(jù)包承載路由信息，這使得路由信息繁衍速度更快。216。 在ISIS中，一個路由的總開銷的最大值不能超過1023，使SPF路由算法更有效率。216。 ISIS的另一特點(diǎn)是收斂性與OSPF相比，ISIS的收斂時間只有OSPF的一半。216。 安全性好。ISIS直接封裝在鏈路層，不容易被攻擊。網(wǎng)管網(wǎng)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議使用一個域的ISIS協(xié)議。采用1層（即只有Level2）的平面式ISIS結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)動態(tài)的最短路徑路由選擇，并為MPLS的實(shí)施提供方便。ISIS選路方式為：在ISIS路由協(xié)議中，根據(jù)SPF算法，每個參與ISIS進(jìn)程的路由器都是以自己為根，通過鏈路狀態(tài)，計算出一顆樹，選取路徑最短的一條作為到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)路徑，如圖36所示。圖36：SPF算法生成樹當(dāng)?shù)竭_(dá)目的網(wǎng)絡(luò)存在兩條或兩條以上的路徑時，ISIS可實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。另外，通過調(diào)整每條鏈路的ISIS cost值，亦可實(shí)現(xiàn)主備路由。 域間路由協(xié)議（BGP）網(wǎng)管網(wǎng)核心、骨干層采用MP BGP4路由協(xié)議，所有核心、骨干層路由器均在同一個自治域內(nèi)。BGP協(xié)議是實(shí)施MPLS VPN的基礎(chǔ)協(xié)議之一。為解決各節(jié)點(diǎn)之間iBGP全互聯(lián)問題，通過配置路由反射器實(shí)現(xiàn)（Route Reflector，RR）。設(shè)置2臺ipv4及VPNv4路由反射器，白廣路1臺、上海1臺，2臺RR形成異地互備，建立FULL MESH的iBGP鄰居關(guān)系，所有其他節(jié)點(diǎn)路由器只與這兩臺RR建立iBGP鄰居關(guān)系，將自治系統(tǒng)間路由交換到全網(wǎng)，從而有效的減少鄰居關(guān)系數(shù)量。 MPLS VPN業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn) MPLS VPN介紹MPLS VPN是基于MPLS技術(shù)構(gòu)建的虛擬專用網(wǎng)。VPN骨干網(wǎng)絡(luò)由兩部分組成，PE（Provide Edge）路由器和P（Provide）路由器。P路由器是MPLS網(wǎng)絡(luò)中的骨干路由器，完全依據(jù)MPLS的包封（ENCAP）來做出轉(zhuǎn)發(fā)決定，因此P路由器對VPN信息透明，即不需要擁有VPN的路由信息，P路由器只參與骨干IGP路由。PE路由器擁有并維護(hù)與其直接相連的VPN的路由信息。由于PE負(fù)責(zé)打VPN標(biāo)簽及IGP標(biāo)簽兩層標(biāo)簽（詳見RFC 2574），PE必須是一個邊緣LSR（Label SwitchingRouter）。PE路由器通過MPBGP協(xié)議交換VPN的路由信息，選用MPBGP作為路由協(xié)議的原因是MPLS VPN要求傳送多種地址家族，同時需要傳送VPN的屬性。 BGP /MPLS VPN網(wǎng)管網(wǎng)核心、骨干層共34個節(jié)點(diǎn)，結(jié)合具體實(shí)際情況，34個節(jié)點(diǎn)的設(shè)備均作為PE路由器，不設(shè)置P路由器。核心、骨干層節(jié)點(diǎn)以ISIS 路由協(xié)議為基礎(chǔ)，建立iBGP鄰居， PE與CE間運(yùn)行OSPF路由協(xié)議。具體來說，MPLS VPN分下面幾個步驟來實(shí)現(xiàn)。216。 核心、骨干層設(shè)備運(yùn)行ISIS路由協(xié)議，確保全網(wǎng)互通。216。 運(yùn)行BGP路由協(xié)議，白廣路核心、上海核心作為全網(wǎng)路由反射器RR，所有其他節(jié)點(diǎn)與RR建立iBGP鄰居關(guān)系。216。 核心、骨干層設(shè)備運(yùn)行MPLS。216。 創(chuàng)建VRF，將與CE互聯(lián)的接口與對應(yīng)的VRF進(jìn)行綁定。216。 在VRF中重分發(fā)BGP與IGP協(xié)議（PE與CE之間運(yùn)行的IGP協(xié)議）。216。 檢查MPLS VPN。 MCE（MultiVRF CE）圖37：MCE工作原理示意圖使用以太網(wǎng)交換機(jī)提供的MCE功能，可以有效解決多VPN網(wǎng)絡(luò)帶來的用戶數(shù)據(jù)安全與網(wǎng)絡(luò)成本之間的矛盾，它使用CE設(shè)備本身的VLAN接口編號與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的VPN進(jìn)行綁定，并為每個VPN創(chuàng)建和維護(hù)獨(dú)立的路由轉(zhuǎn)發(fā)表（MultiVRF）。這樣不但能夠隔離不同VPN的報文轉(zhuǎn)發(fā)路徑，而且通過與PE間的配合，也能夠?qū)⒚總€VPN的路由正確發(fā)布至對端PE，保證VPN報文在骨干網(wǎng)上透明、獨(dú)立的傳輸。通過配置MCE功能，可以在MCE設(shè)備上創(chuàng)建各自的VRF路由轉(zhuǎn)發(fā)表，并使用Vlan接口與VRF進(jìn)行綁定。在接收路由信息時，MCE設(shè)備根據(jù)接收接口的編號，即可判斷該路由信息的來源，并將其維護(hù)到對應(yīng)VPN的路由轉(zhuǎn)發(fā)表中。同時，在PE上也需要將連接MCE的接口（子接口）與VPN進(jìn)行綁定，綁定的方式與MCE設(shè)備一致。 鏈路帶寬網(wǎng)管網(wǎng)服務(wù)器核心交換機(jī)、核心層、骨干層、接入層設(shè)備間的鏈路帶寬規(guī)定如下：216。 核心層設(shè)備間互聯(lián)帶寬：155M。216。 核心層設(shè)備與骨干層設(shè)備間互聯(lián)帶寬：根據(jù)骨干層設(shè)備下掛節(jié)點(diǎn)的多少，開通n*2M鏈路。216。 骨干層設(shè)備間互聯(lián)帶寬：n*2M鏈路。216。 骨干層設(shè)備與接入層設(shè)備間互聯(lián)帶寬：n*2M。216。 接入層設(shè)備間互聯(lián)帶寬：2M216。 服務(wù)器區(qū)互聯(lián)帶寬：1000M。 IP地址規(guī)劃 網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃原則IP地址空間的分配、合理使用與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織及路由政策有非常密切的關(guān)系，將對網(wǎng)絡(luò)的可用性、可靠性與有效性產(chǎn)生顯著影響，需充分考慮網(wǎng)絡(luò)對IP地址的需求，并滿足未來業(yè)務(wù)發(fā)展對IP地址的需求。IP地址規(guī)劃遵循以下原則：216。 IP地址的規(guī)劃與劃分應(yīng)該考慮到網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)飛速發(fā)展，能夠滿足未來發(fā)展的需要；即要滿足本期工程對IP地址的需求，同時要充分考慮未來業(yè)務(wù)發(fā)展，預(yù)留相應(yīng)的地址段；216。 IP地址的分配需要有足夠的靈活性，能夠滿足各種用戶的需要；216。 地址分配是由業(yè)務(wù)驅(qū)動，按照業(yè)務(wù)量的大小分配各地的地址段；216。 IP地址的分配必須采用VLSMVariable Length Subnet Mask:可變長子網(wǎng)掩碼。技術(shù)，保證IP地址的利用效率；216。 采用CIDR Classless InterDomain Routing: 無分類域間路由選擇。技術(shù)，這樣可以減小路由器路由表的大小，加快路由器路由的收斂速度，也可以減小網(wǎng)絡(luò)中廣播的路由信息的大小；216。 合理利用已申請的地址空間，提高地址的利用效率。為了更有效的使用寶貴的IP地址資源，IP地址的分配可以根據(jù)以下幾個層次考慮： 第一層：以網(wǎng)絡(luò)匯接區(qū)域來劃分 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)匯接分布的地理區(qū)域來劃分連續(xù)的IP地址空間；有利于路由協(xié)議的計算和地址匯聚。網(wǎng)管網(wǎng)地址劃分需要考慮網(wǎng)絡(luò)的接入層的擴(kuò)展；需要為網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展預(yù)留地址空間。 第二層：在區(qū)域接入網(wǎng)內(nèi)，以網(wǎng)絡(luò)功能來劃分 可以根據(jù)不同的應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)功能來劃分為不同的VLAN，如：用戶網(wǎng)絡(luò)接入地址；數(shù)據(jù)服務(wù)器地址空間和網(wǎng)絡(luò)管理操作。 綜上，網(wǎng)絡(luò)IP地址分為以下幾類：216。 點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路：需要30位地址掩碼的最小子網(wǎng)；這是有兩個地址空間的子網(wǎng)，適用點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路連接。 216。 局域網(wǎng)地址：按照主機(jī)接入數(shù)量和設(shè)備數(shù)量來分配子網(wǎng)空間。216。 路由器 loopback 地址：每臺路由器需要一個32位掩碼的IP地址。 Loopback地址是為路由協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)管理而定義，確保當(dāng)鏈路故障時網(wǎng)絡(luò)操作依然可以訪問路由器。 網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃網(wǎng)管網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃針對原有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化整合，結(jié)合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)狀，對IP地址進(jìn)行規(guī)劃。涉及到的地址包括：216。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理地址（loopback 接口）；216。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互聯(lián)地址；216。 業(yè)務(wù)應(yīng)用地址，包括網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元地址、網(wǎng)管服務(wù)器及客戶端地址；設(shè)備管理地址；國網(wǎng)一級骨干電路網(wǎng)管網(wǎng)設(shè)備管理地址，即可滿足現(xiàn)狀需求，亦可應(yīng)對將來設(shè)備擴(kuò)容的需求。設(shè)備互聯(lián)地址網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互聯(lián)地址分為核心層設(shè)備間互聯(lián)地址、核心層與骨干層設(shè)備互聯(lián)地址、骨干層設(shè)備間互聯(lián)地址、骨干層與接入層