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1、学习目标,掌握MPLS TE的产生的背景 掌握MPLS TE的工作原理 掌握MPLS TE的四大组件 掌握MPLS TE的流量保护 掌握MPLS TE的基本配置,参考资料,ZXR10 T600/T1200用户手册 RFC3209和RFC2702 ZXROSV4830平台需求说明书,学习内容,第一章 MPLS TE概述 第二章 MPLS TE四大组件 第三章 MPLS TE流量保护 第四章 MPLS TE基本配置 第五章 4830版本支持的新特性,学习内容,第一章 MPLS TE概述 第一节 MPLS TE概念 第二节 流量工程分类,概述,随着网络的不断发展，出现了两种工程： 网络工程 网络工程
2、是设计网络来满足流量的需求。 其实质是：按照流量的需求来规划、设计和部署网络的一个过程。 流量工程 流量工程是设计流量使之能够在现有的网络中正常传送。 其核心是：将流量进行转移，从而使拥塞链路的流量转移到那些没有被充分利用的链路上去。 两者的区别 网络工程是对网络的部署，现有网络还不存在 流量工程是对流量的规划，现有网络已经存在,为什么使用流量工程,流量工程是控制流量如何通过本网络，以实现资源利用最大化和提升网络表现力的一种手段。 更加有效的利用带宽资源，降低整网运作的成本和花费 合理调配流量，避免部分链路拥塞，部分链路空闲的现象 合理规划流量，实现网络资源利用的最优化，以提升网路的整体性能,
3、学习内容,第一章 MPLS TE概述 第一节 MPLS TE概念 第二节 流量工程分类,流量工程分类,流量工程（Traffic Engineering），简称TE，是一种通用的解决方案，目前主要有三种： IP TE ATM TE MPLS TE,IP TE,特点 根据目的地址进行流量转发，通常根据IGP协议来改变metric值，从而改变流量转发的路径 采用基于hop-by-hop的转发方式 缺点： 只根据metric来选路，太单一，实际网络中还需要考虑更多因素，如：带宽 IP TE无法根据数据来源控制流量转发 面向无连接,ATM TE,特点 通过建立从流量源到流量目的地的PVC来实现 基于端到
4、端 面向连接，较容易实现QoS 缺点： 需要增加附加的ATM设备，增加了运营商的成本 结点间建立全连接，存在O（N）的问题，网络扩展性差,MPLS TE,MPLS TE即基于MPLS的流量工程，把IP的灵活性和差分服务以及ATM的流量工程很好的结合起来，实现了IP TE和ATM TE的优点 MPLS TE是MPLS技术和流量工程的完美结合，是大型网络服务提供商核心网络和骨干网络发展的方向和趋势 IETF关于MPLS TE相关的RFC有：RFC3209和RFC3630,MPLS流量工程的四大组件,MPLS流量工程主要包括四大组件： 信息发布组件 路径计算组件 信令组件（或称路径建立组件） 流量转
5、发组件 四大组件可以保证流量基本转发,学习内容,第二章 MPLS TE四大组件 第一节 信息发布组件 第二节 路径计算组件 第三节 信令组件 第四节 流量转发组件,信息发布组件,MPLS TE通过使用大量的路径信息来计算最佳路径，而非单纯的采用由metric计算出的最短路径 在计算路径之前，需要发布信息，以进行计算，包括： 接口带宽信息 隧道优先级 管理权重,接口带宽信息,MPLS TE需要通告的带宽信息包括： 最大的物理带宽信息 最大的可预留带宽信息 对应每个优先级的当前可用带宽 接口下根据各自优先级会列出当前的最大可用带宽,隧道优先级,MPLS TE的优先级 提供8种优先级，范围从07，值
6、越小，优先级越高；如优先级为0的隧道级别高于优先级为7隧道 不同的优先级可以支持隧道的抢占，即高优先级的隧道可以抢占低优先级隧道的带宽 隧道优先级分为两种 建立优先级 保持优先级,管理权重,通过泛洪传播的链路信息之一，是TE路径计算过程中用来计算的一部分 与IGP代价（COST）作用是一样 TE隧道建立的时候可以人为选择,信息发布者,TE信息的发布主要是依靠现有链路状态IGP路由协议的扩展： OSPF-TE ISIS-TE OSPF增加了一种新的LSA-Opaque LSA(TYPE 10)，IS-IS新增两种TLV (TYPE 135和TYPE 22) 通过信息的泛洪以后就形成了TEDB O
7、SPF-TE和ISIS-TE缺省情况下，只支持单个区域启用。如果需要在多个区域运用MPLS TE，就需要使用区间隧道（Inter-area Tunnels）实现。,学习内容,第二章 MPLS TE四大组件 第一节 信息发布组件 第二节 路径计算组件 第三节 信令组件 第四节 流量转发组件,路径计算,MPLS TE中，信息收集完成之后就开始计算路径；和IGP使用SPF算法不同，TE采用CSPF算法 CSPF： Constrained Shortest Path First带有约束条件的SPF算法 约束条件如： 带宽 链路属性 链路或节点选择的约束条件 管理权重 必须满足所有的约束条件，然后再按照
8、SPF算法来选择一条最佳路径,路径计算的算法,在CSPF算法中，对于同一个目的地只能寻找一条路径，当存在多条满足基本要求的路径时，它的选择原则如下： 裁减带宽不满足的链路 选择建立优先级高的链路 选择有最大的最小可用带宽的路径 选择跳数最小的路径 随机选择,路径选择,除了CSPF算法本身，MPLS TE还定义了显示路径（Explicit Route）来控制选路，这是IGP选路不具备的 显示路径可以指定到达某个目的地所必须经过的路径，不经过的路径，包括三大类： 严格显示路径 松散显示路径 严格和松散显示路径的混合模式,路径选择严格显式路径,所谓的严格显式路径，就是下一跳与前一跳直接相连。 通过严
9、格显式路径，可以最精确地控制LSP所经过的路径。,RTB,RTC,RTD,RTE,RTA,ERO RTB strict RTC strict RTE strict,Ingress,Egress,严 格,路径选择松散显式路径,松散方式可以指定路径上必须经过那些节点，但是该节点和前一跳之间可以存在其他路由器。,RTB,RTC,RTD,RTE,RTA,ERO RTE loose,Ingress,松散,RTF,Egress,路径选择混合显式路径,严格方式与松散方式可以混合使用。,RTB,RTC,RTD,RTE,RTA,ERO RTB Strict RTE Loose RTF Strict,Ingres
10、s,Egress,松散,严格,RTF,Egress,学习内容,第二章 MPLS TE四大组件 第一节 信息发布组件 第二节 路径计算组件 第三节 信令组件 第四节 流量转发组件,TE的信令协议,信令组件也称为路径建立组件 在第二阶段的路径计算完成之后，TE需要沿途预留资源，建立LSP隧道 MPLS TE采用的信令协议主要有两种： RSVP-TE 协议本身较为成熟，已规模运用 基于软状态，扩展性较差 CR-LDP 协议较新，不太成熟，基本没有运用 基于硬状态，扩展性较好 通常采用RSVP-TE来预留资源,RSVP协议,RSVP协议：Resource Reservation Protocol RS
11、VP是基于集成服务模型的一种用于预留资源的协议，而非路由协议 由于其本身提供一整套资源预留机制（特别是消息交互机制），可以很好的被MPLS利用来进行标签交换路径LSP的建立，仅仅需要在现有的RSVP消息中加入有限的几个新的对象就可以利用其资源预留过程方便的建立LSP,RSVP消息类型,RSVP协议是一种基于软状态（Soft-state）的协议。它需要定期在网络中重复通告预留信息。 RSVP的主要消息类型： Path：用来建立和维护保留 Resv：响应Path消息，用来建立和维护保留 RSVP消息都由一个公共头部，后面跟随一个或多个对象（Objects）构成。,RSVP信令过程,R2,R3,R1
12、,PATH,PATH,RESV,RESV,资源的保留通过起点向终点发送PATH消息进行申请， 终点通过RESV消息完成资源的保留。,TE Tunnel,RSVP-TE按照CSPF计算出来的路径，通过Path和Resv消息去请求建立LSP隧道 TE LSP隧道都是由隧道的首端发起建立，是一条head-end的LSP隧道 TE LSP隧道都是单向的，要完成流量的转发需要建立两条方向相反的LSP隧道,学习内容,第二章 MPLS TE四大组件 第一节 信息发布组件 第二节 路径计算组件 第三节 信令组件 第四节 流量转发组件,MPLS TE流量转发,MPLS TE流量转发组件是基于标签的，通过标签沿着
13、预先建立的LSP隧道进行报文转发。 那么如何把流量引入到已经建立的LSP隧道中，有两种方式： 静态路由（Static Route） 自动路由（Auto Route）,静态路由,TE隧道上的静态路由没有什么特殊之处，它的工作方式和普通的静态路由一样 TE隧道转发支持递归的静态路由 流量需要从RTA转发到RTG，TE隧道Tunnel1从RTA到RTF，在RTA上配置： RTA ip route-static G.G.G.G 255.255.255.255 Tunnel1,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,RTG,RTH,10,10,10,10,10,10,10,10,静态路由转发实例
14、,RTA通过隧道Tunnel1转发流量到达RTG； 尽管RTF是隧道的终点，但是到达RTF的流量是通过IGP转发的。,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,RTG,RTH,10,10,10,10,10,10,10,10,自动路由,自动路由（Auto Route）是用来避免象静态路由转发一样需要手工配置，使隧道接口或隧道LSP参与IGP路由计算。 自动路由转发的方式： 转发捷径（Shortcut） 转发邻接（Forwarding Adjacency）,自动路由转发捷径实例(1),在RTA与RTF间建立一条TE隧道。 在RTA上的配置为shortcut方式。,RTA,RTB,RTC,RT
15、D,RTE,RTF,RTG,RTH,10,10,10,10,10,10,10,10,采用Shortcut模式的自动路由，只能影响隧道首端的选路，不会对TE隧道接口进行通告,RTA的路由表,自动路由转发捷径实例(2),RTC和RTE间建立一条TE隧道，TE Metric为5，配置Shortcut功能。 流量需要从RTA转发到其他各节点。,10,RTB,RTA,RTC,RTD,RTE,RTF,RTG,10,10,10,10,10,10,10,Tunnel1,5,RTH,RTA的路由表,自动路由转发邻接,转发邻接把TE隧道作为虚连接在IGP路由协议的区域内进行通告，这样所有路由器都将知道该隧道的存在
16、，解决了Shortcut模式下的弊端。 当IGP通告转发邻接时，只是把TE隧道作为一个IP链路进行通告，并不是通告TE隧道。 使用转发邻接时，隧道首端和尾端必须在同一个区域中。,自动路由转发邻接实例,在TE隧道上使能转发邻接功能。,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,RTG,10,10,10,10,10,10,10,10,Tunnel1,5,RTH,RTA的路由表,学习内容,第三章 MPLS TE流量保护,概述,在实际网络中，由于链路或者节点故障，会导致流量丢失 为了使得故障恢复期间流量正常转发，MPLS TE设计了流量保护功能 流量保护通常采用快速重路由（Fast Reroute）方式，简称FRR,快速重路由(FRR),快速重路由： Fast Reroute 也
