MPLS FAQ For Beginners

Introducción

Este documento contesta a las preguntas más frecuentes relacionadas con Multiprotocol Label Switching (MPLS) desde un nivel de principiante.

¿Qué es la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS)?

MPLS es una tecnología de reenvío de paquetes que utiliza etiquetas para tomar decisiones relativas al reenvío de datos. Con MPLS, el análisis de encabezado de capa 3 se hace una vez sola (cuando el paquete ingresa al dominio de MPLS). La inspección de las etiquetas genera el posterior reenvío de los paquetes. MPLS ofrece estas aplicaciones beneficiosas:

• Redes privadas virtuales (VPN)

• Ingeniería de tráfico (TE)

• Quality of Service (QoS)

• Cualquier transporte por MPLS (AToM)

Además, disminuye el desbordamiento de reenvío en los enrutadores principales. Las tecnologías MPLS se pueden aplicar en cualquier protocolo de capa de red.

¿Qué es una etiqueta? ¿Cuál es la estructura de la etiqueta?

Una etiqueta es un identificador corto, de cuatro bytes, longitud fija y significado local empleado para identificar una clase de equivalencia de reenvío (FEC). La etiqueta que se coloca en un paquete determinado representa la FEC donde se asigna el paquete.

• Etiqueta - Valor de etiqueta (no estructurada), 20 bits

• Exp: uso experimental, 3 bits; actualmente se utiliza como campo de clase de servicio (CoS)

• S - Parte inferior de la pila, 1 bit

• TTL - Tiempo de vida, 8 bits

¿Dónde se coloca la etiqueta en los paquetes?

La etiqueta se coloca entre el encabezado de la capa de vínculo de datos (capa 2) y el encabezado de la capa de red (capa 3). La parte superior de la pila de etiquetas aparece primero en el paquete, y la parte inferior aparece a lo último. El paquete de capa de red sigue inmediatamente a la última etiqueta de la pila.

¿Qué es una clase de equivalencia de reenvío (FEC)?

Una FEC es un grupo de paquetes IP que se reenvían de la misma manera, por la misma ruta y con el mismo tratamiento. Una FEC puede corresponder a una subred IP de destino, pero también a cualquier clase de tráfico que el LSR perimetral considere significativa. Por ejemplo, todo el tráfico con determinado valor de prioridad de IP puede constituir una FEC.

¿Qué es un enrutador de conmutación de etiquetas (LSR) superior? ¿Qué es un LSR inferior?

Superior e inferior son términos relativos en el ámbito de MPLS. Siempre hacen referencia a un prefijo (más exactamente, a una FEC). En estos ejemplos se explica mejor.

En la FEC 10.1.1.0/24, R1 es el LSR inferior para R2.

En la FEC 10.1.1.0/24, R2 es el LSR superior para R1.

En la FEC 10.1.1.0/24, R1 es el LSR inferior para R2, y R2 es el LSR inferior para R3.

En la FEC 10.1.1.0/24, R1 es el LSR inferior para R2. En la FEC 10.2.2.0/24, R2 es el LSR inferior para R1.

Los datos van del superior al inferior para llegar a esa red (prefijo).

La tabla de enrutamiento de R4 tiene a R1, R2 y R3 como los saltos siguientes para llegar a 10.1.1.0/24.

¿R3 es un LSR inferior para R4 en 10.1.1.0/24?

No, los datos van del superior al inferior.

¿Qué significan los términos entrante, saliente, local y remoto al hablar de etiquetas?

Considere a R2 y R3 en esta topología. R2 distribuye una etiqueta L para la FEC F a R3. R3 utiliza la etiqueta L cuando reenvía datos a FEC-F (porque R2 es su LSR de flujo descendente para FEC-F). En esta situación:

• L es la etiqueta entrante de F en R2

• L es la etiqueta saliente de la FEC-F en R3

• L es el enlace local de la FEC F en R2

• L es el enlace remoto de la FEC-F en R3

¿Un LSR puede transmitir/recibir un paquete de IP nativo (no MPLS) en una interfaz MPLS?

Sí, si la IP está activada en la interfaz. Los paquetes nativos se reciben/transmiten como de costumbre. IP es solo otro protocolo. Los paquetes MPLS tienen una codificación de capa 2 diferente. El LSR que recibe detecta el paquete MPLS, a partir de la codificación de capa 2.

¿Puede un LSR recibir/transmitir un paquete etiquetado en una interfaz que no sea MPLS?

No. Los paquetes nunca se transmiten en una interfaz no habilitada para ese protocolo. MPLS tiene un determinado código Ethertype asociado (al igual que IP, IPX y Appletalk tienen Ethertypes exclusivos). Cuando un enrutador Cisco recibe un paquete con un Ethertype no habilitado en la interfaz, abandona el paquete. Por ejemplo, si un enrutador recibe un paquete Appletalk en una interfaz que no tiene habilitado Appletalk, abandona el paquete. De la misma manera, si un paquete MPLS se recibe en una interfaz que no tiene habilitado MPLS, se abandona el paquete.

¿Qué plataformas y Cisco IOS admiten MPLS?

Las series Cisco 2691, 3640, 3660, 3725, 3745, 6400-NRP-1, 6400-NRP-2SV, 6400-NSP, Catalyst 5000 con Route Switch Module (RSM), 7200, 7301, 7400, 7500, Catalyst 6500/la serie Cisco 7600 con WS-SUP720-3B y WS-SUP720-3BXL, Gigabit Switch Router (GSR), Route Processor Module (RPM), Universal Broadband Router (UBR) 7200, AS5350 e IGX8400-URM admiten MPLS.

Estas plataformas admiten el protocolo de distribución de etiquetas (TDP) de Cisco como protocolo de distribución de etiquetas.

Se puede hallar información sobre el protocolo de distribución de etiquetas (LDP), el protocolo de reserva de recursos (RSVP) y el protocolo de puerta de enlace de frontera (BGP) mediante la herramienta Software Advisor (solo clientes registrados). En Software Advisor se ofrece una lista completa de los grupos de recursos admitidos en las diferentes versiones de Cisco IOS y en las diferentes plataformas.

El túnel de encapsulado de enrutamiento genérico (GRE) tiene un desbordamiento de 24 bytes. ¿Qué desbordamiento tiene un túnel de LSP MPLS?

Un túnel de LSP MPLS tiene una etiqueta (cuatro bytes) o dos etiquetas (por ejemplo, al usar reenrutamiento veloz de protección de enlaces) de desbordamiento. A diferencia de los túneles de GRE, MPLS no cambia el encabezado de IP. En cambio, la pila de etiquetas se coloca sobre el paquete que toma la ruta del túnel.

¿Cómo sabe el LSR cuál es la etiqueta superior, la inferior y una del medio en la pila de etiquetas?

La etiqueta inmediatamente posterior al encabezado de capa 2 es la superior, mientras que la del bit S configurado en 1 es la inferior. Ninguna aplicación requiere que el LSR lea/identifique las etiquetas del medio. Sin embargo, una etiqueta es del medio si no está al tope de la pila y el bit S está configurado en 0.

¿Cuál es el rango de los valores de las etiquetas? ¿Qué valores de etiquetas están reservados? ¿Qué significan los valores reservados?

Estos valores también se pueden encontrar en RFC3032 - Codificación de pila de etiquetas MPLS.

Teóricamente, el rango es de 0 a (2^20-1). Los valores de etiqueta 0-15 están reservados, y los valores 4-15 se reservan para usar en el futuro. Los valores 0-3 se definen de la siguiente manera:

• Un valor de 0 representa la etiqueta NULL explícito de IPv4. Esta etiqueta indica que debe quitarse una etiqueta de la pila de etiquetas y el reenvío de paquete debe basarse en el encabezado de IPv4. Esto ayuda a proteger los bits Exp hasta el enrutador de egreso. Se utiliza en QoS basada en MPLS

• Un valor de 1 representa la etiqueta de alerta de enrutador. Cuando un paquete recibido contiene este valor de etiqueta al tope de la pila de etiquetas, se entrega a un módulo de software local para su procesamiento. El reenvío concreto del paquete se determina por la etiqueta ubicada inmediatamente debajo en la pila. Sin embargo, si el paquete se reenvía más lejos, la etiqueta de alerta de enrutador debería regresarse a la pila de etiquetas antes del reenvío. El uso de esta etiqueta es similar al uso de la opción de alerta de enrutador en los paquetes IP (por ejemplo, el ping con la opción de grabar ruta)

• Un valor de 2 representa la etiqueta NULL explícito de IPv6. Indica que debe quitarse una etiqueta de la pila de etiquetas , y el reenvío de paquete debe basarse en el encabezado de IPv6

• Un valor de 3 representa la etiqueta NULL implícito. Esta es una etiqueta que un LSR puede asignar y distribuir. Sin embargo, nunca aparece en realidad en el encapsulado. Indica que el LSR quita la etiqueta superior de la pila y reenvía el resto del paquete (con o sin etiquetas) mediante la interfaz saliente (según la entrada en Lfib). Aunque este valor quizás nunca aparezca en el encapsulado, debe especificarse en el protocolo de distribución de etiquetas, de manera que se reserva un valor.

¿Qué protocolo y números de puertos emplean LDP y TDP para distribuir las etiquetas a los pares LDP/TDP?

LDP utiliza el puerto TCP 646, mientras que TDP utiliza el puerto TCP 711. Estos puertos se abren en la interfaz del enrutador solamente cuando se configura mpls ip en la interfaz. El uso de TCP como protocolo de transporte da lugar a la entrega confiable de información LDP/TDP con buenos mecanismos de control de flujo y manejo de congestión.

¿Qué restricciones existen para la compatibilidad con MPLS en Catalyst 6500 y en el enrutador de servicios ópticos (OSR) 7600?

La interfaz conectada con el dominio MPLS debe utilizar uno de los módulos de servicios ópticos (OSM) (por ejemplo, cualquier módulo que utilice el complejo Parallel Express Forwarding (PXF)) o una interfaz en el módulo FlexWan. La misma restricción existe para la VPN de capa 3 MPLS. Es decir, la trama IP debe ingresar en una interfaz de WAN que sea un OSM o una interfaz en un módulo FlexWan. Estas restricciones no existen en un Supervisor 720.

¿Dónde puedo encontrar ejemplos de configuraciones de MPLS?

Hay muchos documentos de configuración de MPLS en Implementación y configuración: MPLS.

¿Qué opciones hay disponibles para el equilibrio de carga de paquetes MPLS?

Se puede equilibrar la carga de los paquetes MPLS con la información de la etiqueta de MPLS y/o las direcciones de origen y destino del encabezado de IP esencial.

¿Podemos configurar un enlace troncal 802.1Q entre dos conmutadores Cisco Catalyst en sitios diferentes mediante una conexión MPLS?

Cuando usted se conecta a un sitio remoto mediante MPLS, se trata de una conexión de capa 3, y el enlace troncal 802.1Q es un protocolo de capa 2, de manera que no se puede tener un enlace troncal 802.1Q en una conexión MPLS. Necesita una conexión Metro Ethernet o un túnel 802.1Q para ampliar su VLAN, que es ofrecida por el proveedor de servicios de Internet (ISP). En la nube MPLS, el ISP se comunica mediante VRF.

Consulte Configuración de túneles IEEE 802.1Q para ver más información.

¿El valor de MPLS EXP saliente hereda el valor de DSCP en los paquetes IP entrantes de modo predeterminado, o se confía en el DSCP entrante sin configuración adicional en una interfaz compatible con MPLS?

Sí, no es necesaria ninguna configuración adicional.

¿La función de derivación de DHCP funciona en la red MPLS VPN?

Sí, la solicitud de DHCP se reenvía dentro de la VRF por la red MPLS VPN, y el enrutador de borde de proveedores de egreso la envía en la misma VRF al servidor de DHCP.

Información Relacionada

• MPLS Support Page
• Soporte Técnico y Documentación - Cisco Systems