僞裝網絡工程師23——MPLS單域通訊過程詳解

1、背景說明

上一篇文章只是講述了多站點穿過mpls域進行通訊，本文專門從路由傳輸與數據傳輸兩個維度詳細講解傳輸的過程，上文實驗拓撲以下圖所示，爲了簡單起見，只已客戶A爲例（紫色）進行描述

2、路由傳輸層面

1. R5與R1之間經過ospf 1學習到5.5.5.5/32網絡
   
2. 將5.5.5.5/32路由導入R1上的instance A中，在bgp路由表中能看到5.5.5.5/32的起源路由器爲R1，起源方式爲incomplete
   
3. 因爲R1和R3底層已經經過ospf創建鄰居關係，bgp協議的update包能夠直接經過「一跳」的方式將路由從R1傳到R3
   
   因爲R3上也建立了VRF，因此R1將5.5.5.5/32傳給R3時將普通的bpg報文變成mp-bgp報文傳送給R3，其中經過rd值來表示路由的惟一性，rt值告訴R3該路由應該放進R3上哪一個VRF中，rt值信息粘附在R1傳給R3的bgp update報文community擴展屬性中
   
   一併傳給R3的還有R1經過mp-bgp爲5.5.5.5/32分配的標籤值，此處爲1028
   
   這一點也能夠從R1上看到
   
4. 最後，R3將5.5.5.5/32由mp-bgp引入ospf1，在經過ospf1發給R7，至此路由信息傳送完成
   
5. 由上述可知，在整個過程當中，PE（R1，R3）設備的任務最爲繁重，他須要將普通的bgp路由條目轉換成mp-bgp的4路由條目，再經過lsp隧道發出，pe路由器的功能模塊在此過程當中以下圖所示
   
   能夠看到BGP除了自己的4路由表外，還單獨爲每一個vrf實例維護了一張路由表

   3、數據傳輸層面

6. 首先數據包從R7出來，目的地址是5.5.5.5/32
   
7. 因爲R1，R2，R3之間還運行了ldp協議，因此當數據包到達R3時，棧底先壓上R1的mp-bgp爲5.5.5.5/32分配的標籤1028，外層再壓上R2爲1.1.1.1/32分配的標籤1025傳送給R2
   
   之因此壓上R2爲1.1.1.1/32分配的標籤，是由於在R3的fib表中，去往5.5.5.5/32走的是0x3隧道
   
   而在0x3隧道中目的地址變成了1.1.1.1，下一跳是R2的g0/0/1接口，標籤爲1025
   
8. 數據包到達R2後，剝離外層標籤，再發給R1
   
9. R1根據MP-BGP分配的標籤值放入相應的VRF中，最後以ip報文的形式發送給R5，至此數據傳輸完成
   
   整個過程能夠在R7上進行標籤路徑查看
   

   4、RD、RT與MP-BGP label詳解

   1.RT詳解

   
   當R1要把路由傳給R3時，因爲R3上也運行了vrf，因此就須要有一種判斷機制來肯定將路由存放到那一個vrf中，而rt的引入就是結局這個問題，他做爲只對vrf感興趣的判斷依據，存放於BGP updata的擴展community屬性中，因此rt屬於控制（路由傳輸）層面的參數

   2.RD詳解

   關於rd值，以R1爲例，不少解釋說他是爲了在R1上標識路由的惟一性，其實這個說法並不許確，再往深層次的挖，就算R1上instance A與instance B使用了相同的路由，但BGP updata報文中的rt值已經判斷出要傳輸的路由屬於哪一個vrf，因此rd值的做用並非在此體現

仍是以R1爲例，假設instance A與instance B上都有5.5.5.5/32，發送給R3後，因爲有rt這個擴展屬性，因此R3使能分辨出該放到哪一個vrf中的，但以後若是R1給R3發的是一種撤銷報文（route reserve），這種報文與BGP的updata不一樣，他不會去查看屬性，因此此時的R3就不知道該撤銷那個vrf中的5.5.5.5/32，rd也只是在這種場景下發揮做用。這也是爲何rd是粘附在路由前綴以前，而rt在擴展屬性中，rd與rt同樣屬於控制（路由傳輸）層面的參數

3.Label詳解

首先要說明的是，label屬於轉發（數據傳輸）層面的參數。當R1將路由傳遞個R3後，R3將數據要發送給R1，此時他知道如何去往R1，但數據包送到R1的那個vrf中卻沒法斷定，因此bgp在經過rt值將路由發送過來時，一併附帶一個label值，就是用於告訴R3將數據發往哪一個vrf的