MPLS LDP标签的分发与管理
一、概述
LDP通过发送标签请求和标签映射消息,在LDP对等体之间通告 FEC和标签的绑定关系来建立LSP,而标签的发布和管理由标签发布方 式、标签分配控制方式和标签保持方式来决定。
二、标签的发布方式(Label Advertisement Mode)
在MPLS体系中,LSP路径上的每个设备都会针对每个FEC从当前设 备上按由小到大的顺序 (最小标签为 1024)分配一个当前没有使用的 入标签(可确保为每个 FEC 分配的标签都是唯一的)。但标签的分配总体来说是自下游向上游进行的,即先通过下游在本端设备上为对应 的FEC分配出标签,然后本端设备再为该FEC分配入标签。本端设备为 某FEC分配的出标签与下游节点为该FEC分配的入标签是相同的。在同 一设备上针对同一FEC的入标签与出标签可以相同,也可以不同,因为 这两个标签是由相邻设备分别分配的 。
“标签发布方式”是指是否要等到上游向自己发送某FEC的标签请求 消息才向上游发送该FEC的标签映射消息,并为之分配出标签 ,有如 下两种方式。具有邻接关系的上、下游LSR必须对所使用的标签发布方 式达成一致。
1、下游自主方式(DU,Downstream Unsolicited)华为默认模式
对于一个特定 的 FEC,LSR无需从上游 LSR 获得标签请求消息即可自主进行标签分 配与分发。即不管是上游设备是否向本设备发出了标签请求,本设备 在学习了新的 FEC 后可立即向上、下游对等体(注意:会向所有对等 体发送,不仅限向上游对等体发送 )发送该 FEC 的标签映射消息。大白话来说就是:不需要邻居发出标签请求,就会主动给邻居标签。
优点:收敛更快
如图 3-6 所示,如果各 LSR 上配置的标签发布方式为 DU,则对 于目的地址为 192.168.1.1/32 的 FEC,最下游(Egress)会通过标签 映 射 消 息 主 动 向 其 上 游 ( Transit ) 通 告 自 己 为 主 机 路 由 192.168.1.1/32分配的入标签(将作为 Transit的出标签);然后 Transit 再 利 用 标 签 映 射 消 息 主 动 向 他 的 上 游 ( Ingress ) 、 下 游 (Egress)通告自己为主机路由 192.168.1.1/32 分配的入标签。但向 下游通告的标签映射消息最终不会起作用,因为下游已为该 FEC分配 好了入标签,且已建立好了该 FEC的 LSP 。
图3-6 两种标签发布方式示例
【经验提示】 DU标签发布方式的最大优势就是简单(这也是华为 设备上的缺省标签发布方式),无需上游设备请求,下游设备主动向 上游设备分发标签,但这也同时带来了一个比较大的不足,那就是在 一台设备上可能收到多个基于同一FEC的相同或不同的出标签,因为可 能有多个对等体(也有到达同一目的主机的路由表项)向其分配基于 同一FEC的出标签。这样一来,就会造成一个FEC映射了多个出标签, 但同一时刻只有一个标签映射是有效的。
2、下游按需方式(DoD,Downstream on Demand)
对于一个特定 的FEC,LSR只有在获得上游 LSR 发送的标签请求消息后才会向上游设 备(不会向下游 设备,因为在这种情形下,标签是严格按照从下游向 上游方向分配的,只有上游设备才会向自己发送某FEC的标签请求消 息)发送标签映射消息,进行标签分配。
优点:可以按需求接收自己想要的标签
如图 3-6 所示,如果各 LSR 上配置的标签发布方式为 DoD,对于 目的地址为192.168.1.1/32的FEC,如果最上游(Ingress)向其下游 (Transit)发送标签请求消息,此时如果Transit还没有获取该FEC的出 标签,则不会向Ingress发送分配标签的标签映射消息。但Trasnit可以 向它的Egress发送标签请求消息,此时如果Egress以标签映射消息向 Transit通告了FEC 192.168.1.1/32的入标签(将作为Transit的出标签),则Transit在为该FEC分配了入标签后即可通过标签映射消息向它 的Ingress通告192.168.1.1/32的入标签(将作为Ingress的出标签) 了。
【经验提示】 Do D标签发布方式虽然在节点向下游节点请求标签 时可能会带来一些延时,但可以真正按需获取每个FEC的标签,使得各 LSR上不会出现太多无用的标签映射。因为在Do D方式下,上游设备 可只根据需要向一个下游设备请求标签,这样即使有多个对等体可以 到达同一目的主机,其他对等体也不会向本地设备为此FEC分配标签。
三、标签分配控制方式(Label Distribution Control Mode)
“标签分配控制方式”是指是否要等到下游向自己发送了某 FEC的 标签映射消息才为该FEC分配入标签,并向上游发送该FEC的标签映射 消息 ,也有如下两种方式。
1、独立标签分配控制方式(Independent)
本地LSR可以自主地分 配一个入标签绑定到某个FEC,然后向上游LSR进行标签通告,为上游 LSR分配对应FEC的出标签,而无需等待下游LSR给本地LSR分配该FEC 的出标签。
在这种分配控制方式下,LSR在路由表中发现一个路由(对应一个 FEC)后,就会马上为该FEC分配一个标签,然后向上游LSR进行通 告,根本不考虑其下游LSR是否已为该FEC分配了标签。这样就很可能 会因为下游LSR还没有为该FEC分配标签、没有成功建立该FEC的LSP, 使其上游LSR即使已为该FEC分配了标签、建立LSP,也无法与目的主 机通信,造成数据丢失。
优点:收敛更快
2、有序标签分配控制方式(Ordered)华为默认模式
对于 LSR 上某个 FEC 的标 签映射,只有当该LSR已经从其下一跳收到了基于此FEC的标签映射消 息,或者该LSR就是此FEC的出节点时,该LSR才可以为此FEC分配入标 签,然后向上游LSR发送此FEC的标签映射。大白话就是:当收到下游设备分发的标签,才会给自己的上游设备分配标签。
优点:隧道的建立是完整的,因为只有收到了下游的标签才会继续往上进行分配
在这种分配控制方式下,LSR必须要等到下游LSR已为本地LSR分 配了某FEC的出标签后才能再为该FEC分配入标签。很显然,在这种分 配控制方式中,最初进行入标签分配的是Egress(出节点),Egress的 入标签也是作为倒数第二跳Transit的出标签,然后一级一级、有序地 向上游进行标签分配。
标签分配控制方式与标签发布方式可以按照表3-1进行组合。
表3-1 标签分配控制方式和标签发布方式的组合
四、标签保持方式(Label Retention Mode)
标签保持方式是指LSR对收到的标签映射消息的处理方式,也有如 表3-2所示的两种方式。LSR收到的标签映射可能来自下一跳(本地对 等体),也可能来自非下一跳(远端对等体)。
1、自由的保存方式(Lideral)华为默认模式
保存自己所有下游的邻居分配的标签-LIB
2、保守的保存方式
表3-2 两种标签保持方式
目前华为设备支持如下组合方式。
下游自主方式(DU)+ 有序标签分配控制方式(Ordered)+ 自 由标签保持方式(Liberal),该方式为缺省方式。即LSR在收到下游标 签映射后,可自主向其上游分配标签,且收到的标签全保留 。
下游按需方式(DoD)+ 有序标签分配控制方式(Ordered)+ 保守标签保持方式(Conservative)。即LSR在同时收到上游标签请求 和下游标签映射后,才向上游分配标签,且只保留自己下一跳分配的 标签 。
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