MPLS 是多协议标签交换,工作在层,多协议标签交换(MPLS)是一种用于快速数据包交换和路由的体系,它为网络数据流量提供了目标、路由、转发和交换等能力。更特殊的是,它具有管理各种不同形式通信流的机制。MPLS 独立于第二和第三层协议,诸如ATM 和IP。它提供了一种方式,将 IP地址映射为简单的具有固定长度的标签,用于不同的包转发和包交换技术。它是现有路由和交换协议的接口,如IP、ATM、帧中继、资源预留协议(RSVP)、开放最短路径优先(OSPF)等等。 在MPLS 中,数据传输发生在标签交换路径(LSP)上。LSP 是每一个沿着从源端到终端的路径上的结点的标签序列。现今使用着一些标签分发协议,如标签分发协议(LDP)、RSVP 或者建于路由协议之上的一些协议,如边界网关协议(BGP)及OSPF。因为固定长度标签被插入每一个包或信元的开始处,并且可被硬件用来在两个链接间快速交换包,所以使数据的快速交换成为可能。 MPLS 主要设计来解决网路问题,如网路速度、可扩展性、服务质量(QoS)管理以及流量工程,同时也为下一代IP 中枢网络解决宽带管理及服务请求等问题。 在这部分,我们主要关注通用MPLS 框架。有关LDP、CR-LDP 和RSVP-TE 的具体内容可以参考个别文件。 多协议标签交换MPLS最初是为了提高转发速度而提出的。与传统IP路由方式相比,它在数据转发时,只在网络边缘分析IP报文头,而不用在每一跳都分析IP报文头,从而节约了处理时间。 MPLS起源于IPv4(Internet Protocol version 4),其核心技术可扩展到多种网络协议,包括IPX(Internet Packet Exchange)、Appletalk、DECnet、CLNP(Connectionless Network Protocol)等。“MPLS”中的“Multiprotocol”指的就是支持多种网络协议。LSA总体上来说,有以下几种:1.类型1:Router LSA2.类型2:Network LSA3.类型3:Network Summary LSA4.类型4:ASBR Summary LSA5.类型5:AS External LSA6.类型6:Group Membership LSA7.类型7:NSSA External LSA8.类型8:External Attributes LSA9.类型9:Opaque LSA(link-local scope)10.类型10:Opaque LSA(area-local scope)11.类型11:Opaque LSA(AS scope) 下面来进行详细的解释。 LSA 每台路由器都创建1类LSA,用于向它连接的每个区域描述自己。在每台路由器中,每个区域的LSDB都包含一个1类的LSA,它指出了当前路由器的RID和所有接口的IP地址,1类LSA还用于描述末梢网路。 1类LSA使用OSPF路由器ID标示OSPF路由器。每台路由器都创建一个1类的LSA并泛洪到整个区域。为了泛洪LSA,始发路由器将1类LSA发 送给当前区域内的邻居,然后邻居再将其发送给当前区域的其他邻居,以此类推,知道区域内的所有路由器都有该LSA的拷贝。 1类LSA包含信息:对于没有选举DR的每个接口,指出接口的子网号/掩码和OSPF开销 对于选举了DR的每个接口,指出DR的IP地址以及连接到中转网络的链路。 对于没有选举DR但是通过它可以到达一个邻居的接口,指出该邻居的RID。 每台内部路由器都创建一个1类的LSA,但是ABR创建多个1类LSA,每个区域都有一个。此种LSA 可以通过show ip ospf database router 查看router LSA 2:Network LSA 每个多路访问网络中,子网中的DR都会创建Network LSA,描述了子网及连接到该子网的路由器借口。它只在产生这条Network LSA 的区域泛洪描述了所有和它相连的路由器(包括DR 本身)。Show ip ospf database network 可以看到Network LSA 3:Network Summary LSA 由ABR创建,描述了一个区域的1类和2类LSA中包含的子网,被通告到另一个区域。它指出了始发区域的链路(子网)和开销,但是没有拓扑数据。 如果ABR 知道有多条路径可以到达目标地址,但是它仍然只发送单个的Network Summary LSA,并且是开销最低的那条;同样,如果ABR 从其他的ABR那里收到多条Network Summary LSA 的话,它会只选择开销最低的,并把这条Network Summary LSA 宣告给其他区域 当其他的路由器收到来自ABR 的NetworkSummary LSA 以后,它不会运行SPF 算法,它只简单的 加上到达那个ABR 的开销和Network Summary LSA中包含的开销,通过ABR,到达目标地址的路由和开销一起被加进路由表里,这种依赖中间路由器来确定到达目标地址的完全路由(full route)实际上是距离矢量路由协议的行为 可以使用show ip ospf database summary 查看Network Summary LSA 4:ASBR Summary LSA 类似于3类LSA,只是通告一条用于前往ASBR的主机路由,而不是一个网络。使用show ip ospf database asbr-summary 可以看到ASBR Summary LSA 5:AS External LSA AS外部LSA,由ASBR创建,用于描述被注入到OSPF中的外部路由。这种LSA 将在全AS 内泛洪。可以使用show ip ospf database external看AS External LSA6:Group Membership LSA 组成员关系LSA,这是为MOSPF定义的,思科的IOS不支持。 7:NSSA External LSA NSSA外部LSA,来自非完全Stub 区域(not-so-stubby area)内,类似于5类LSA,只不过是由NSSA区域中的ASBR创建,只在NSSA 区域内泛洪。使用命令Show ip ospf database nssa-external可以看NSSA External LSA 8:External Attributes LSA 外部属性LSA,思科路由器不能实现。 9--11:Opaque LSA不透明LSA,用作通用LSA,以方便扩展OSPF。(如:为了支持MPLS流量工程而修改了类型10的LSA。)最后,再说下OSPF中各种区域会产生的LSA: 骨干:12345 STUB:1234 NSSA :1237