MPLS chuyển tiếp gói dựa trên label 20 bit thay vì tra IP. Router đầu vào (ingress LER) gán gói vào một FEC (Forwarding Equivalence Class, thường là một loopback PE /32), đẩy label; router giữa đường (LSR) chỉ swap label; router áp chót thường pop (PHP) để egress chỉ cần tra label dịch vụ hoặc IP. Chuỗi label từ ingress tới egress gọi là LSP.
Label được phân phối bởi một control plane: LDP, RSVP-TE, hoặc IGP với Segment Routing. Dịch vụ (L3VPN, L2VPN) chạy bên trên dùng LSP làm transport, xem L3VPN.
Luồng hoạt động#
flowchart LR
CE1["CE1"] --> PE1["PE1 ingress: push"]
PE1 -->|"label 24005"| P1["P1: swap"]
P1 -->|"label 24010"| P2["P2 penultimate: pop (PHP)"]
P2 -->|"IP hoặc label VPN"| PE2["PE2 egress"]
PE2 --> CE2["CE2"]
Thao tác label và label đặc biệt#
| Thuật ngữ |
Ý nghĩa |
| Push / Swap / Pop |
Thêm label / thay label / bỏ label trên cùng |
| Label stack |
Nhiều label chồng nhau, ví dụ transport (ngoài) + VPN (trong). Bit S đánh dấu label cuối |
| TC (EXP) |
3 bit QoS trong label, xem QoS concepts |
| Label 3 (implicit null) |
Egress quảng bá để router áp chót pop (PHP) |
| Label 0 (explicit null) |
Giữ label tới egress để giữ TC/EXP, egress pop |
| Label 0-15 |
Dải dành riêng, label động bắt đầu từ 16 |
| Bảng Junos |
inet.3: route tới loopback qua LSP (BGP dùng để resolve next-hop) · mpls.0: bảng label |
LDP và RSVP-TE#
| Tiêu chí |
LDP |
RSVP-TE |
| Đường đi |
Theo IGP shortest path |
Theo ERO do ingress tính (CSPF) hoặc chỉ định |
| Tạo LSP |
Tự động cho mọi FEC (loopback /32) |
Cấu hình tunnel/LSP từ ingress tới từng egress |
| Discovery / session |
Hello UDP 646 (multicast 224.0.0.2), session TCP 646 |
Message PATH (xuôi) và RESV (ngược) trên IP protocol 46 |
| Cấp label |
Downstream unsolicited, mỗi router cấp label cho FEC và gửi mọi neighbor |
Downstream on demand trong RESV |
| Trạng thái ở router giữa |
Một binding mỗi FEC |
Một state mỗi LSP (N² LSP cho full-mesh PE) |
| Bandwidth reservation |
Không |
Có, admission control theo băng thông khai báo |
| Bảo vệ nhanh |
LFA/rLFA của IGP |
FRR facility (bypass) hoặc one-to-one (detour), khoảng 50 ms |
| Vấn đề hay gặp |
Black hole khi IGP lên trước LDP, cần LDP-IGP sync |
Quy mô, refresh overhead, vận hành phức tạp |
Targeted LDP (session LDP giữa hai PE không kề nhau) vẫn cần cho signaling pseudowire/VPLS kiểu LDP, kể cả khi transport đã chuyển sang SR-MPLS.
Cấu hình tối thiểu#
| Mục đích |
IOS XR |
Junos |
| Bật MPLS trên interface |
mpls ldp → interface HundredGigE0/0/0/0 |
set interfaces et-0/0/0 unit 0 family mpls + set protocols mpls interface et-0/0/0.0 |
| LDP |
mpls ldp → router-id 192.0.2.1 → interface ... |
set protocols ldp interface et-0/0/0.0 và lo0.0 |
| LDP-IGP sync |
router isis CORE → interface ... → address-family ipv4 unicast → mpls ldp sync |
set protocols isis interface et-0/0/0.0 ldp-synchronization |
| RSVP |
rsvp → interface ... bandwidth ... |
set protocols rsvp interface et-0/0/0.0 |
| LSP RSVP-TE |
interface tunnel-te1 → destination 192.0.2.2 + path-option |
set protocols mpls label-switched-path TO-PE2 to 192.0.2.2 |
Kiểm tra#
| Mục đích |
IOS XR |
Junos |
| Neighbor/session LDP |
show mpls ldp neighbor brief |
show ldp session |
| Label đã cấp và nhận |
show mpls ldp bindings 192.0.2.2/32 |
show ldp database |
| Bảng chuyển tiếp label |
show mpls forwarding |
show route table mpls.0 |
| LSP tới loopback PE |
show mpls forwarding prefix 192.0.2.2/32 |
show route table inet.3 192.0.2.2/32 |
| RSVP-TE LSP |
show mpls traffic-eng tunnels brief |
show mpls lsp |
| Session RSVP |
show rsvp session |
show rsvp session |
| Kiểm tra LSP đầu-cuối |
ping mpls ipv4 192.0.2.2/32 |
ping mpls ldp 192.0.2.2/32 |
Khi nào dùng#
- LDP: transport đơn giản cho L3VPN/L2VPN khi chỉ cần đi theo IGP. Ít cấu hình, nhưng phải bật LDP-IGP sync và cân nhắc chuyển sang SR-MPLS (cấu hình SR-MPLS).
- RSVP-TE: cần đặt trước băng thông, ép đường theo ràng buộc (tránh link, affinity) hoặc FRR có bảo đảm trên topo mà LFA không phủ hết. Mạng mới thường dùng SR-TE thay thế.
- Cả hai song song: LDP cho transport mặc định, RSVP-TE chỉ cho vài LSP quan trọng; hoặc LDP-over-RSVP ở core.