基于MPLS的流量工程

目　录

第1章　理解基于MPLS的流量工程　1

1.1　基本网络概念　1

1.1.1　时分复用(TDM)　2

1.1.2　统计复用　2

1.2　什么是流量工程　4

1.3　MPLS之前的流量工程　5

1.4　进入MPLS　7

1.4.1　分离路由和转发的关系　8

1.4.2　IP和ATM世界的良好结合　9

1.4.3　使用MPLS建立服务　10

1.4.4　MPLS的误区　11

1.5　现实中使用的MPLS　13

1.6　小结　13

第2章　MPLS转发基础　17

2.1　MPLS术语表　17

2.2　转发的基本原理　19

2.2.1　什么是标签　19

2.2.2　控制平面和数据平面　21

2.2.3　分类　22

2.2.4　MPLS网络中的控制平面　23

2.2.5　转发机制　24

2.2.6　标签分配的概念　33

2.3　标签分配协议　39

2.3.1　LDP PDU头部　40

2.3.2　LDP消息格式　40

2.3.3　LDP的主要功能　42

2.3.4　环路检测　56

2.4　标签分配协议配置　56

2.4.1　配置CEF　57

2.4.2　全局配置MPLS转发　59

2.4.3　接口级配置　59

2.5　小结　65

第3章　信息发布　67

3.1　MPLS流量工程的配置　67

3.2　发布了什么信息　70

3.2.1　可用带宽信息　70

3.2.2　隧道优先级　72

3.2.3　属性标志　78

3.2.4　管理权重　80

3.3　什么时候发布信息　81

3.3.1　对重大变化立即进行泛洪　82

3.3.2　对不重要的变化周期性泛洪，但是比IGP刷新频率更高　85

3.3.3　如果一个没有泛洪的变化导致了错误，马上进行泛洪　85

3.4　信息如何发布　86

3.4.1　OSPF中的MPLS流量工程　86

3.4.2　IS-IS中MPLS流量工程的泛洪　88

3.5　小结　91

第4章　路径的计算和建立　93

4.1　SPF如何工作　94

4.2　CSPF如何工作　98

4.2.1　CSPF中的最高仲裁方法　101

4.2.2　影响CSPF的其他因素　102

4.2.3　CSPF的调节　106

4.3　隧道的重新优化　112

4.3.1　定期重新优化　113

4.3.2　手工重新优化　113

4.3.3　事件驱动的重新优化　113

4.3.4　防范禁闭　114

4.4　资源预留协议(RSVP)　115

4.4.1　RSVP基础　116

4.4.2　RSVP分组　119

4.4.3　RSVP操作　140

4.4.4　现实世界的RSVP　150

4.5　区间隧道　155

4.5.1　IGP术语　155

4.5.2　区间隧道的作用　156

4.5.3　区间隧道如何工作　157

4.5.4　区间隧道不能做什么　163

4.6　链路管理　164

4.6.1　show mpls traffic-eng link-management admission-control命令　165

4.6.2　show mpls traffic-eng link-management advertisements命令　166

4.6.3　show mpls traffic-eng link-management bandwidth-allocation命令　167

4.6.4　show mpls traffic-eng link-management igp-neighbors命令　169

4.6.5　show mpls traffic-eng link-management interfaces 命令　170

4.6.6　show mpls traffic-eng link-management statistics命令　171

4.6.7　show mpls traffic-eng link-management summary命令　171

4.7　小结　172

第5章　流量在隧道中的转发　175

5.1　使用静态路由沿隧道 转发流量　175

5.2　使用基于策略的路由沿隧道转发流量　176

5.3　使用自动路由沿隧道转发流量　177

5.4　负荷分担　183

5.4.1　等价负荷分担　183

5.4.2　非等价负荷分担　186

5.4.3　如何使用TE隧道度量　194

5.5　转发邻接　204

5.6　自动带宽调整　207

5.6.1　自动带宽调整如何工作　208

5.6.2　自动带宽调整配置　209

5.6.3　自动带宽调整的实施　210

5.7　小结　211

第6章　基于MPLS TE的服务质量　215

6.1　DiffServ体系结构　217

6.1.1　分类　217

6.1.2　监管　218

6.1.3　标记　218

6.1.4　排队　218

6.1.5　丢弃　219

6.2　MQC的快速回顾　219

6.2.1　配置类型图　220

6.2.2　配置策略图　222

6.2.3　配置服务策略　224

6.3　DiffServ和IP分组　225

6.4　DiffServ和MPLS分组　228

6.5　标签栈的处理　228

6.5.1　ip2mpls　229

6.5.2　mpls2mpls　229

6.5.3　mpls2ip　230

6.5.4　EXP和DSCP的独立性　230

6.5.5　ip2mpls和mpls2ip情况下的逐跳行为　231

6.6　隧道模式　233

6.6.1　统一模式　233

6.6.2　短管道模式　234

6.6.3　管道模式　235

6.7　支持DiffServ的流量工程(DS-TE)　236

6.8　沿隧道转发DS-TE流量　243

6.9　小结　247

第7章　保护与恢复　249

7.1　快速重路由的必要性　250

7.2　什么是保护　251

7.3　保护类型　252

7.3.1　路径保护　252

7.3.2　局部保护　253

7.3.3　链路保护和节点保护的对比　258

7.4　链路保护　259

7.4.1　失效前的配置　259

7.4.2　失效检测　266

7.4.3　连通性恢复　269

7.4.4　失效后的信令过程　273

7.4.5　链路保护配置小结　280

7.5　节点保护　282

7.5.1　链路保护和节点保护之间的相似点　282

7.5.2　链路保护和节点保护的区别　282

7.6　高级保护问题　285

7.6.1　多重备份隧道　285

7.6.2　备份带宽预留　288

7.6.3　备份隧道选择小结　291

7.6.4　提升　291

7.6.5　配置到多个NNHop的多重备份隧道　292

7.7　小结　294

第8章　MPLS TE管理　297

8.1　MPLS LSR MIB　297

8.1.1　接口配置表(mplsInterfaceConfTable)　298

8.1.2　接口性能表(mplsInterfacePerfTable)　303

8.1.3　InSegment表(mplsInSegmentTable)　303

8.1.4　InSegment性能表(mplsInSegmentPerfTable)　306

8.1.5　OutSegment表(mplsOutSegmentTable)　307

8.1.6　OutSegment性能表(mplsOutSegmentPerfTable)　309

8.1.7　交叉连接表(mplsXCTable)　310

8.2　MPLS TE MIB　311

8.2.1　mplsTunnelTable　312

8.2.2　mplsTunnelHopTable　330

8.2.3　mplsTunnelResourceTable　334

8.3　小结　335

第9章　支持MPLS TE的网络设计　339

9.1　案例研究使用的样例网络　340

9.2　不同类型的TE设计　343

9.3　战术TE设计　344

9.3.1　什么时候决定建立TE LSP　344

9.3.2　在哪里建立TE LSP　345

9.3.3　什么时候删除战术TE隧道　350

9.3.4　对战术TE有用的TE特性　352

9.4　在线战略TE设计　353

9.4.1　LSP的可扩展性　354

9.4.2　其他的增长因素　363

9.5　离线战略TE设计　368

9.5.1　封装问题　369

9.5.2　使用离线工具设置LSP　371

9.6　保护可扩展性　372

9.6.1　链路保护　373

9.6.2　节点保护　373

9.6.3　路径保护　374

9.6.4　用来确定可扩展性的实际数据　375

9.7　转发邻接的可扩展性　377

9.8　小结　377

第10章　MPLS TE使用技巧　381

10.1　带宽和时延度量　381

10.1.1　NetFlow　383

10.1.2　流量矩阵统计　384

10.1.3　使用TE隧道进行流量测量　391

10.1.4　服务保证代理　392

10.2　优化调整MPLS TE参数　398

10.2.1　首端配置　399

10.2.2　中间节点配置　400

10.3　把IS-IS从窄域度量转移到广域度量　401

10.3.1　通过两步从窄域度量转移到广域度量　402

10.3.2　通过三步从窄域度量转移到广域度量　402

10.4　TE和多播　403

10.5　隧道标识方案　405

10.6　把MPLS TE和MPLS VPN组合起来　407

10.6.1　每一个VRF一条TE隧道　411

10.6.2　隧道接口上的LGP　411

10.7　实现的可能性　413

10.7.1　战术TE的应用　414

10.7.2　使用TE实现保护　418

10.7.3　SONET APS　419

10.7.4　使用TE实现非等价单跳负载均衡　422

10.8　小结　423

第11章　MPLS TE故障排查　425

11.1　常见的配置错误　428

11.1.1　所有MPLS TE路由器上的公共配置　428

11.1.2　首端配置　434

11.2　查MPLS TE故障的工具　435

11.3　查找问题的根本原因　436

11.3.1　Tunnel-Down问题　437

11.3.2　Tunnel-Up问题　461

11.4　小结　467

附录A　MPLS TE命令索引　469

附录A.1　show命令　470

附录A.2　EXEC命令　471

附录A.3　全局配置命令　471

附录A.4　物理接口配置命令　472

附录A.5　隧道接口配置命令　473

附录A.6　IGP配置命令　474

附录A.7　RSVP命令　475

附录A.8　dubug命令　475

附录A.9　显式路径配置　476

附录B　CCO和其他参考资料　479

附录B.1　第1章的资源　480

附录B.2　第2章的资源　480

附录B.3　第3章的资源　481

附录B.4　第4章的资源　482

附录B.5　第5章的资源　482

附录B.6　第6章的资源　483

附录B.7　第7章的资源　484

附录B.8　第8章的资源　484

附录B.9　第9章的资源　485

附录B.10　第10章的资源　486

附录B.11　第11章的资源　486

理解MPLS和TE背景，温习MPLS转发基础知识帮助最大限度利用网络带宽信息以真实环境中的应用为重点，涵盖全面信息《基于MPLS的流量工程(修订版)》向用户提供了关于如何使用MPLS TE和相关特性使网络带宽的利用率最大化的信息。全书共分11章，分别介绍了理解基于MPLS的流量工程、MPLS转发基础、信息发布、路径的计算和建立、流量在隧道中的转发、基于MPLS TE的服务质量、保护与恢复、MPLS TE管理、支持MPLS TE的网络设计、MPLS TE使用技巧、MPLS TE故障排查等内容。附录部分介绍了MPLS TE命令索引、CCO和其他参考。　　《基于MPLS的流量工程(修订版)》适合那些对网络进行配置、故障排查和管理的网络工程师使用，还适合那些设计网络承载不同类型流量和支持不同服务等级协议(SLA)的网络架构师阅读。【作者简介】Eric Osborne，CCIE #4211，从1995年以来一直从事Internet工程方面的工作。他在1998年加入Cisco公司，在Cisco TAC工作，不久之后转入ISP专家团队，后来又转入MPLS部署团队。自从Cisco发布IOS 11.1CT版本以来，他就一直参与了MPLS的工作。Ajay Simha，CCIE #2970，在1996年加入Cisco TAC，不久之后作为Cisco ISP专家团队的一员为一级和二级ISP提供支持。自从1999年10月起，Ajay就一直以MPLS部署工程师的身份工作，因此他在MPLS的设计、部署和排错方面积累了大量的直接经验。