Cisco MPLS流量工程TE隧道的基本配置

Cisco MPLS流量工程TE 隧道的基本配置

Maa 2007-8-9 NJ

TE：Traffic Engineering的縮寫，即流量工程的意思。流量工程的本質就是將業務流量映射到實際的物理路徑上。就MPLS而言，其中心思想就是根據網絡的實際狀況爲數據流肯定合適的lsp並在該lsp上快速轉發數據流，經過優化網絡資源的使用，避免負載不均衡而致使的網絡擁塞。

說到MPLS TE，不得不提到流量工程的四個基礎功能部件，即信息發佈、通路選擇、信令和數據轉發，這四個部件造成了整個流量工程的工做流程，所以是重中之重的內容，這裏將介紹每一個部件的主要做用。

信息發佈：MPLS流量工程使用擴展的IGP-TE來向外通告和獲取網絡拓撲狀態信息，並造成鏈路狀態數據庫LSDB和流量工程數據庫TEDB，其中LSDB用於傳統的SPF計算，而TEDB用於創建TE隧道時進行選路的計算。這裏的信息發佈組件就是IGP-TE，IGP-TE是在普通IGP的基礎之上擴展了對第10類lsa的支持，即opaque-lsa，opaque-lsa能夠表徵最大鏈路帶寬、最大預定鏈路帶寬、當前預留帶寬、當前使用帶寬和鏈路顏色等屬性，從而造成對應的TEDB。

通路選擇組件：具體的通路選擇組件固然是CSPF了，即基於約束的SPF算法。在TEDB造成以後，入口LSR使用CSPF計算每條lsp的物理路徑。

信令組件：這裏的信令組件能夠是RSVP-TE或者CR-LDP，目前業界通常都使用RSVP-TE做爲MPLS流量工程的信令組件，其做用主要是根據通路選擇組件計算出來的路徑創建lsp，預留資源並分發標籤等。

數據轉發組件：既然是MPLS流量工程，數據轉發組件固然是MPLS了，在信令組件成功的創建了lsp以後，採用MPLS對數據報文進行標籤交換和轉發處理。

這樣，整個MPLS流量工程大體的工做機制也就展示在你們眼前了，因爲不是本文的重點，再也不作更詳細的闡述，僅爲你們對流量工程的理解作一個鋪墊。

配置要素以下：

配置IGP-TE，使IGP可以支持opaque-lsa；

配置路由器支持TE功能，即全局模式下使能流量工程；

配置對應物理接口支持TE功能，即接口模式下使能流量工程；

配置TE隧道。

以下圖拓撲，R1、R2和R3互連，從R1創建一條到R3的TE隧道，其具體的配置以下，在此以R1爲例對其配置進行關鍵註釋：

[R1]

R1#

R1#show run

Building configuration...

Current configuration : 1816 bytes

!

version 12.4

!

hostname R1

!

mpls traffic-eng tunnels /* 全局模式下使能 mpls-te 功能 */

!

interface Loopback0

ip address 202.1.1.1 255.255.255.255

!

interface Tunnel1 /* 配置隧道 tunnel1*/

ip unnumbered Loopback0 /* 配置該隧道 ip 地址，也可使用 ip address 方式配置隧道 ip 地址 */

tunnel destination 202.1.1.3 /* 配置該隧道的目的地址 */

tunnel mode mpls traffic-eng /* 配置隧道的模式爲 mpls-te*/

tunnel mpls traffic-eng autoroute announce /* 配置該隧道的自動路由功能 */

tunnel mpls traffic-eng priority 6 6 /* 配置該隧道的優先級 */

tunnel mpls traffic-eng bandwidth 3000 /* 配置該隧道的帶寬 */

tunnel mpls traffic-eng path-option 16 explicit name t1 /* 配置隧道的顯示路徑 */

tunnel mpls traffic-eng record-route /* 配置隧道記錄標籤信息 */

!

interface Ethernet4/0

ip address 80.1.2.1 255.255.255.0

duplex half

mpls traffic-eng tunnels /* 接口模式下使能 mpls-te 功能 */

ip rsvp bandwidth 10000 /* 配置接口的總 te 帶寬 */

!

router ospf 1

mpls traffic-eng router-id Loopback0 /* 使能 ospf-te 的 mpls-te router-id*/

mpls traffic-eng area 0 /* 在 ospf-te area 0 中使能 mpls-te*/

network 80.1.2.0 0.0.0 .255 area 0

network 202.1.1.1 0.0.0 .0 area 0

!

ip explicit-path name t1 enable /* 配置隧道使用的顯示路徑 */

next-address 80.1.2.2

next-address 80.2.3.2

!

end

R1#

[R2]

R2#

R2#show run

Building configuration...

Current configuration : 1495 bytes

!

version 12.4

!

hostname R2

!

mpls traffic-eng tunnels

!

interface Loopback0

ip address 202.1.1.2 255.255.255.255

!

interface Ethernet4/0

ip address 80.1.2.2 255.255.255.0

duplex full

mpls traffic-eng tunnels

ip rsvp bandwidth 10000

!

interface Ethernet4/1

ip address 80.2.3.1 255.255.255.0

duplex half

mpls traffic-eng tunnels

ip rsvp bandwidth 15000

!

router ospf 1

mpls traffic-eng router-id Loopback0

mpls traffic-eng area 0

network 80.1.2.0 0.0.0 .255 area 0

network 80.2.3.0 0.0.0 .255 area 0

network 202.1.1.2 0.0.0 .0 area 0

!

end

R2#

[R3]

R3#show run

Building configuration...

Current configuration : 1423 bytes

!

version 12.4

!

hostname R3

!

mpls traffic-eng tunnels

!

interface Loopback0

ip address 202.1.1.3 255.255.255.255

!

interface Ethernet4/1

ip address 80.2.3.2 255.255.255.0

duplex half

mpls traffic-eng tunnels

ip rsvp bandwidth 15000

!

router ospf 1

mpls traffic-eng router-id Loopback0

mpls traffic-eng area 0

network 80.2.3.0 0.0.0 .255 area 0

network 202.1.1.3 0.0.0 .0 area 0

!

end

R3#

上面完成了TE的相關配置，這時須要一些基本的診斷方式來肯定隧道的狀態是否狀態，這些診斷命令以下：

一、檢查隧道的狀態：

show mpls traffic-eng tunnels brief

該命令顯示隧道的簡要信息，用於在隧道數目比較多的時候方便查詢隧道的信息，好比下面的信息：

R1#show mpls traffic-eng tunnels brief

Signalling Summary:

LSP Tunnels Process: running

RSVP Process: running

Forwarding: enabled

Periodic reoptimization: every 3600 seconds, next in 1015 seconds

Periodic auto-bw collection: disabled

TUNNEL NAME DESTINATION UP IF DOWN IF STATE/PROT

R1_t1 202.1.1.3 - Et4/0 up/up

Displayed 1 (of 1) heads, 0 (of 0) midpoints, 0 (of 0) tails

從上面的信息能夠看出R1_t1的目的地爲202.1.1.3，沒有上行入接口（即該隧道爲本地隧道），下行出接口爲Et4/0，狀態爲up；同時能夠看到一些全局的參數，好比周期性的重優化時間爲3600秒，週期性自動帶寬採集功能是禁用的等等。

show mpls traffic-eng tunnels

該命令顯示通過本節點全部隧道的詳細信息，因爲查看隧道更具體的參數，好比下面的信息：

R1#show mpls traffic-eng tunnels

Name: R1_t1 (Tunnel1) Destination: 202.1.1.3

Status:

Admin: up Oper: up Path: valid Signalling: connected

path option 16, type explicit t1 (Basis for Setup, path weight 20)

Config Parameters:

Bandwidth: 3000 kbps (Global) Priority: 6 6 Affinity: 0x0/0xFFFF

Metric Type: TE (default)

AutoRoute: enabled LockDown: disabled Loadshare: 3000 bw-based

auto-bw: disabled

InLabel : -

OutLabel : Ethernet4/0, 16

RSVP Signalling Info:

Src 202.1.1.1, Dst 202.1.1.3, Tun_Id 1, Tun_Instance 16

RSVP Path Info:

My Address: 80.1.2.1

Explicit Route: 80.1.2.2 80.2.3.1 80.2.3.2 202.1.1.3

Record Route:

Tspec: ave rate=3000 kbits, burst=1000 bytes, peak rate=3000 kbits

RSVP Resv Info:

Record Route: 80.1.2.2 80.2.3.2

Fspec: ave rate=3000 kbits, burst=1000 bytes, peak rate=3000 kbits

History:

Tunnel:

Time since created: 1 hours

Time since path change: 16 minutes, 42 seconds

Current LSP:

Uptime: 16 minutes, 42 seconds

Prior LSP:

ID: path option 16 [15]

Removal Trigger: tunnel shutdown

R1#

從上面的信息能夠看出隧道帶寬、優先級、親和屬性和管理組、自動路由和負載均衡等等參數，同時也能夠看到隧道的入標籤、入接口、出標籤和出接口等等，這裏就不詳細闡述了。

二、檢查ospf的opaque數據庫

show ip ospf database opaque-area

該命令顯示ospf-te生成的opaque-lsa數據庫，用來檢查是否有顯示路徑上的接口沒有在該數據庫中。

R1#show ip ospf database opaque-area

OSPF Router with ID (202.1.1.1) (Process ID 1)

Type-10 Opaque Link Area Link States (Area 0)

LS age: 1429

Options: (No TOS-capability, DC)

LS Type: Opaque Area Link

Link State ID: 1.0.0 .0

Opaque Type: 1

Opaque ID: 0

Advertising Router: 202.1.1.1

LS Seq Number: 8000000B

Checksum: 0x 8C 43

Length: 132

Fragment number : 0

MPLS TE router ID : 202.1.1.1

Link connected to Broadcast network

Link ID : 80.1.2.2

Interface Address : 80.1.2.1

Admin Metric : 10

Maximum bandwidth : 1250000

Maximum reservable bandwidth : 1250000

Number of Priority : 8

Priority 0 : 1250000 Priority 1 : 1250000

Priority 2 : 1250000 Priority 3 : 1250000

Priority 4 : 1250000 Priority 5 : 1250000

Priority 6 : 875000 Priority 7 : 875000

Affinity Bit : 0x0

IGP Metric : 10

Number of Links : 1

LS age: 2030

Options: (No TOS-capability, DC)

LS Type: Opaque Area Link

Link State ID: 1.0.0 .0

Opaque Type: 1

Opaque ID: 0

Advertising Router: 202.1.1.2

LS Seq Number: 80000002

Checksum: 0x79E7

Length: 132

Fragment number : 0

MPLS TE router ID : 202.1.1.2

Link connected to Broadcast network

Link ID : 80.1.2.2

Interface Address : 80.1.2.2

Admin Metric : 10

Maximum bandwidth : 1250000

Maximum reservable bandwidth : 1250000

Number of Priority : 8

Priority 0 : 1250000 Priority 1 : 1250000

Priority 2 : 1250000 Priority 3 : 1250000

Priority 4 : 1250000 Priority 5 : 1250000

Priority 6 : 1250000 Priority 7 : 1250000

Affinity Bit : 0x0

IGP Metric : 10

Number of Links : 1

LS age: 38

Options: (No TOS-capability, DC)

LS Type: Opaque Area Link

Link State ID: 1.0.0 .0

Opaque Type: 1

Opaque ID: 0

Advertising Router: 202.1.1.3

LS Seq Number: 80000004

Checksum: 0xD5EC

Length: 132

Fragment number : 0

MPLS TE router ID : 202.1.1.3

Link connected to Broadcast network

Link ID : 80.2.3.2

Interface Address : 80.2.3.2

Admin Metric : 10

Maximum bandwidth : 1250000

Maximum reservable bandwidth : 1875000

Number of Priority : 8

Priority 0 : 1875000 Priority 1 : 1875000

Priority 2 : 1875000 Priority 3 : 1875000

Priority 4 : 1875000 Priority 5 : 1875000

Priority 6 : 1875000 Priority 7 : 1875000

Affinity Bit : 0x0

IGP Metric : 10

Number of Links : 1

LS age: 1431

Options: (No TOS-capability, DC)

LS Type: Opaque Area Link

Link State ID: 1.0.0 .1

Opaque Type: 1

Opaque ID: 1

Advertising Router: 202.1.1.2

LS Seq Number: 8000000A

Checksum: 0xA360

Length: 124

Fragment number : 1

Link connected to Broadcast network

Link ID : 80.2.3.2

Interface Address : 80.2.3.1

Admin Metric : 10

Maximum bandwidth : 1250000

Maximum reservable bandwidth : 1875000

Number of Priority : 8

Priority 0 : 1875000 Priority 1 : 1875000

Priority 2 : 1875000 Priority 3 : 1875000

Priority 4 : 1875000 Priority 5 : 1875000

Priority 6 : 1500000 Priority 7 : 1500000

Affinity Bit : 0x0

IGP Metric : 10

Number of Links : 1

R1#

在本文拓撲中的TE隧道的顯示路徑共有四個接口，其ip地址分別是：80.1.2.1、80.1.2.2、80.2.3.1和80.2.3.2，咱們在opaque數據庫中能夠看到interface address分別是這四個地址的鏈路狀態信息，若是缺乏顯示路徑上任何一個接口的鏈路狀態信息的話，TE隧道是不可能創建起來的，同時該鏈路狀態信息還記錄了該鏈路能夠提供的基於8個優先級的TE總帶寬，當TE隧道有帶寬的要求時，在cspf計算中還必須考慮到接口的帶寬是否可以知足隧道的帶寬需求，若是不知足，TE隧道仍然是不能創建的。

三、診斷調試命令

debug ip rsvp

該命令用於對TE隧道的調試或者相關信息，尤爲是信令信息的捕獲，具體能夠調試的功能以下：

R1#debug ip rsvp ?

CLI RSVP CLI events

all RSVP messages for all categories

api RSVP API events

authentication RSVP authentication events and messages

database RSVP database debugging

dump-messages Dump RSVP message contents

filter RSVP filter information

handles RSVP database handles events

messages RSVP messages (sent/received via IP) debugging

msg-mgr RSVP Message Manager events

path RSVP PATH messages

policy RSVP policy information

proxy RSVP Proxy API trace

rate-limit RSVP Rate Limiting Messages

reliable-msg RSVP Reliable Messages events

resv RSVP RESV messages

routing RSVP Routing Messages

sbm RSVP SBM messages

signalling RSVP Signalling (PATH and RESV) messages

snmp RSVP SNMP events

summary-refresh RSVP Srefresh and Bundle Messages events

svc RSVP SVC events

traffic-control RSVP traffic control events

wfq RSVP WFQ events

<cr>

流量工程的主要協議報文爲path、resv、patherr、resverr、pathtear和resvtear等，這裏只列舉正常狀況下捕獲的path消息和resv消息，其具體的做用在後續的文檔中討論，本文只對基本配置進行講解。

Path

Resv

Cisco MPLS流量工程TE隧道的基本配置

1 流量工程簡介

2 Cisco流量工程的配置

3 Cisco流量工程的診斷

4 Cisco流量工程的協議報文