Como os LERs são determinados em um MPLS LSP usando LDP

Prefácio; Na topologia abaixo, R1 e R6 são PEs, todos os outros são roteadores P, todos os roteadores estão executando o c7200-jk9s-mz.124-13b.bin. Nesse ponto, o IGP é totalmente convergido (OSPF com todas as interfaces na área 0 por simplicidade) e o MPLS é ativado em todas as interfaces usando LDP. Nenhuma configuração de BGP existe neste momento.

Aqui está a tabela de encaminhamento do MPLS em R1;

R1#show mpls forwarding-table 
Local  Outgoing    Prefix            Bytes tag  Outgoing   Next Hop    
tag    tag or VC   or Tunnel Id      switched   interface              
16     Pop tag     10.0.0.2/32       0          Fa0/0      10.0.12.2    
17     Pop tag     10.0.0.3/32       0          Fa0/1      10.0.13.3    
18     Pop tag     10.0.24.0/24      0          Fa0/0      10.0.12.2    
19     Pop tag     10.0.35.0/24      0          Fa0/1      10.0.13.3    
20     20          10.0.57.0/24      0          Fa0/1      10.0.13.3    
21     20          10.0.46.0/24      0          Fa0/0      10.0.12.2    
22     21          10.0.76.0/24      0          Fa0/1      10.0.13.3    
       21          10.0.76.0/24      0          Fa0/0      10.0.12.2    
23     23          10.0.0.4/32       0          Fa0/0      10.0.12.2    
24     24          10.0.0.5/32       0          Fa0/1      10.0.13.3    
25     25          10.0.0.6/32       0          Fa0/0      10.0.12.2    
26     26          10.0.0.7/32       0          Fa0/1      10.0.13.3

Se meu entendimento estiver correto, R1 gerou rótulos para cada FEC e R2 e R3 enviam para R1 suas ligações LDP (cada rótulo MPLS) para cada MPLS FEC que eles possuem. Usando essas informações, R1 (por exemplo) realiza uma pesquisa de tráfego em direção a 10.0.0.6 e empurra a tag de saída 25 antes de enviar o pacote marcado com MPLS para 10.0.12.2 (R2).

Algumas perguntas surgem aqui para mim;

1. Após a convergência inicial da rede, os LSPs agora existem entre todos os FECs que normalmente são interfaces em LERs que se conectam a uma sub-rede. R1 é um LER para um LSP em direção a R6, que é o outro LER nesse LSP. Se R7 também fosse um roteador PE, por exemplo, existiria um LSP entre cada interface R1 e cada interface R7 e, portanto, existiriam mais LSPs, sendo R1 e R7 os dois LERs para esses LSPs. Está tudo correto?

2. Supondo que a linha de base esteja correta; Como o R1 sabe que é um LER para um LSP que se estende para o R6, por exemplo (e todos os outros LSPs possíveis que existem nessa topologia em que R1 é um dispositivo final do LSP, como se tivéssemos introduzido o R7 como um PE como antes?) . Isso ocorre porque o IGP (OSPF neste caso) tem visibilidade total da rede para que (todas as bordas) possam ser calculadas a partir do banco de dados IGP?

3. Se 2 estiver correto, como chegamos a esse estágio? Depois que a rede é totalmente convergida com as trocas de IGP e LDP, o roteador PE analisa o FIB (ou é IGP RIB?) E calcula todos os LDPs possíveis e para quais seria um LER e para quem / qual é o LER para o outro lado?

Primeiro, eu recomendaria verificar as Perguntas frequentes do MPLS da Cisco para iniciantes ou a Apresentação NANOG "MPLS for Dummies", de Richard A. Steenbergen. Ambos têm informações realmente boas.

Com isso dito, deixe-me responder suas perguntas uma de cada vez. (Extraí-os em parte abaixo.)

1: Após a convergência inicial da rede, os LSPs agora existem entre todos os FECs que normalmente são interfaces em LERs que se conectam a uma sub-rede.

Sim, existem LSPs para todos os FECs alcançáveis. E um pacote MPLS agora pode ser alternado pela rede.

2: Supondo que a linha de base esteja correta; Como o R1 sabe que é um LER para um LSP que se estende para o R6, por exemplo

R1 não tem idéia de que faz parte de um LSP que se estende para R6. Ele se preocupa apenas com as etiquetas / FECs locais / conectados. Isso faz parte do que torna o MPLS Label Switching rápido e eficaz. Não precisa conhecer todo o caminho. O roteador apenas sabe que, para alcançar FEC1, aplico etiqueta 1234e saia da interface XYZ.

Então, saltos posteriores no caminho utilizam o mesmo processo, trocando o rótulo do próximo salto apropriado e ativando o pacote.

Quanto à questão final Como são determinados os LERs? , um roteador em si não sabe nem se importa se é um LER. Apenas sabe que quando recebe um pacote destinado a um destino local, sem etiqueta, ele o entrega.

Na sua saída acima, você pode ver que os 4 primeiros FECs de saída foram Pop taglistados como a etiqueta de saída. Um pacote que sai de R1 para uma das sub-redes locais no R2 ou R3 simplesmente faz com que sua tag seja exibida e encaminhada para a interface apropriada.

Quando R2 ou R3 recebem esse pacote, eles não vêem rótulo e o processam pelo processo de roteamento normal que o entrega a uma interface local.

Para citar o artigo da Wikipedia sobre MPLS :

No roteador de saída, quando o último rótulo foi acionado, apenas a carga útil permanece. Pode ser um pacote IP ou qualquer outro tipo de pacote de carga útil. O roteador de saída deve, portanto, ter informações de roteamento para a carga útil do pacote, pois deve encaminhá-lo sem a ajuda de tabelas de pesquisa de rótulo. Um roteador de trânsito MPLS não tem esse requisito.

Sem o BGP configurado, você ainda não tem PEs, é uma rede MPLS de malha completa para qualquer um.

No entanto, quando você adiciona MP-BGP em R1 e R6, agora ambos podem ser definidos como PEs, R1 e R6 adicionarão outro rótulo MPLS e solicitarão o penúltimo salto do penúltimo roteador P, portanto os PEs agora são LERs para o LSPs entre eles.

Os roteadores P não estão cientes das rotas BGP, eles encaminham o tráfego de MPLs rotulados dos PEs com base no melhor caminho.

Além disso, os PseudoWires podem ser criados em vez do BGP para implementações como Ethernet sobre MPLS e AToM, e os pontos finais do roteador PW serão LERs.

Esta é uma descrição básica, consulte o livro Fundamentos do CiscoPress MPLS.