FAQ sur MPLS pour débutants

Introduction

Ce document répond aux questions fréquemment posées liées à la Commutation multiprotocole par étiquette (MPLS) à un niveau de débutant.

What is Multi-Protocol Label Switching (MPLS)?

La MPLS est une technologie de transfert de paquet qui emploie des étiquettes afin de prendre des décisions d'expédition de données. Avec le protocole MPLS, l'analyse d'en-tête de la couche 3 n'est effectuée qu'une fois (lorsque le paquet entre dans le domaine MPLS). L'inspection d'étiquette pilote le transfert de paquets suivant. La MPLS fournit ces applications avantageuses :

• Réseau privé virtuel (VPN)

• Ingénierie de trafic (TE)

• Qualité de service (QoS)

• Tout transport sur MPLS (AToM)

En outre, elle diminue la surcharge de transfert sur les routeurs principaux. Les technologies MPLS s'appliquent à tout protocole de la couche réseau.

What is a label? What is the structure of the label?

Une étiquette est un identifiant court de quatre octets de longueur constante important au niveau local qui est utilisé afin d'identifier une classe d'équivalence de transfert (FEC). L'étiquette qui est placée sur un paquet particulier représente la FEC à laquelle ce paquet est assigné.

• Étiquette - Valeur d'étiquette (non structurée), 20 bits

• Exp - Utilisation expérimentale, 3 bits ; actuellement utilisé comme champ de classe de service (CoS)

• S - Bas de la pile, 1 bit

• TTL - Durée de vie, 8 bits

Where will the label be imposed in a packet?

L'étiquette est apposée entre l'en-tête de la couche liaison de données (couche 2) et l'en-tête de la couche réseau (couche 3). L'élément sur les dessus de la pile d'étiquettes figure en premier dans le paquet, et celui en dessous figure en dernier. Le paquet de couche réseau suit immédiatement la dernière étiquette dans la pile d'étiquette.

What is a Forwarding Equivalence Class (FEC)?

Une FEC est un groupe de paquets IP qui sont expédiés de la même manière, sur le même chemin, et avec le même traitement d'expédition. Une FEC pourrait correspondre à un IP de sous-réseau de destination, mais elle pourrait également correspondre à n'importe quelle classe du trafic que l'Edge-LSR considère significatif. Par exemple, tout trafic avec une certaine valeur de priorité IP pourrait constituer une FEC.

What is an upstream label switch router (LSR)? What is a downstream LSR?

En amont et en aval sont des termes relatifs dans le monde de la MPLS. Ils réfèrent toujours à un préfixe (plus justement, une FEC). Ces exemples fournissent plus de détails.

Pour la FEC 10.1.1.0/24, R1 est le LSR en aval à R2.

Pour la FEC 10.1.1.0/24, R2 est le LSR en amont à R1.

Pour la FEC 10.1.1.0/24, R1 est le LSR en aval à R2 et R2 est le LSR en aval à R3.

Pour la FEC 10.1.1.0/24, R1 est le LSR en aval à R2. Pour la FEC 10.2.2.0/24, R2 est le LSR en aval à R1.

Le flux de données va d'amont en aval pour atteindre ce réseau (préfixe).

Le tableau de routage R4 a R1, R2, et R3 comme prochain-sauts pour atteindre 10.1.1.0/24.

R3 est-il un LSR en aval à R4 pour 10.1.1.0/24 ?

Non, les flux de données se font d'amont en aval.

Que signifient les termes entrant, sortant, local et distant quand vous vous référez aux étiquettes ?

Considérez R2 et R3 dans cette topologie. R2 distribue une étiquette L pour FEC F à R3. R3 utilise l'étiquette L lorsqu'il transmet des données à FEC-F (car R2 est son LSR en aval pour FEC-F). Dans ce scénario :

• L est l'étiquette entrante pour F sur R2

• L est l'étiquette sortante pour FEC-F sur R3

• L est la liaison locale pour FEC F sur R2

• L est la liaison à distance pour FEC-F sur R3

Can an LSR transmit/receive a native IP packet (non-MPLS) on an MPLS interface?

Oui, si l'IP est activée sur interface. Native packets are received/transmitted as usual. L'IP est simplement un autre protocole. Les paquets MPLS ont un codage de couche 2 différent. Le LSR de réception reconnaît le paquet MPLS, à partir du codage de la couche 2.

Can an LSR receive/transmit a labeled packet on a non-MPLS interface?

Non. Les paquets ne sont jamais transmis sur une interface qui n'est pas activée pour ce protocole. La MPLS a un certain code Ethertype associé (comme l'IP, l'IPX, et l'AppleTalk ont des Ethertypes uniques). Quand un routeur Cisco reçoit un paquet avec un Ethertype qui n'est pas activé sur l'interface, il relâche le paquet. Par exemple, si un routeur reçoit un paquet AppleTalk sur une interface qui n'a pas AppleTalk activé, il relâche le paquet. De même, si un paquet MPLS est reçu sur une interface qui n'a pas le MPLS activé, le paquet est supprimé.

What platforms and Cisco IOSes support MPLS?

La gamme Cisco 2691, 3640, 3660, 3725, 3745, 6400-NRP-1, 6400-NRP-2SV, 6400-NSP, Catalyst 5000 avec commutateur de route (RSM), 7200, 7301, 7400, 7500, la gamme Catalyst 6500/Cisco 7600 avec WS-SUP720-3B et WS-SUP720-3BXL, routeur commutateur Gigabit (GSR), module processeur de routage (RPM), routeur haut débit universel (UBR) 7200, AS5350 et IGX8400-URM gèrent tous la MPLS.

Ces plates-formes gèrent le protocole de distribution de balise (TDP) Cisco de même que le protocole de distribution d'étiquette.

Vous trouverez plus d'informations sur le protocole de distribution d'étiquette (LDP), le Resource Reservation Protocol (RSVP) et le Border Gateway Protocol (BGP) en utilisant l'outil Software Advisor (clients enregistrés seulement). Software Advisor fournit un ensemble de fonctionnalités gérés dans les différentes versions de Cisco IOS et sur différentes plates-formes.

Generic Routing Encapsulation (GRE) tunnel has an overhead of 24 bytes. How much overhead does an MPLS LSP tunnel have?

Un tunnel LSP MPLS a une étiquette (quatre octets) ou deux étiquettes (par exemple, en cas de réacheminement Link Protection Fast) de surcharge. À la différence d'un tunnel GRE, la MPLS ne change pas l'en-tête IP. Au lieu de cela, la pile d'étiquette est apposée sur le paquet qui emprunte le chemin du tunnel.

How does the LSR know which is the top label, bottom label, and a middle label of the label stack?

L'étiquette juste après l'en-tête de la couche 2 est l'étiquette supérieure, et l'étiquette avec le bit S défini sur 1 est l'étiquette inférieure. Aucune application n'exige de LSR de lire ou de repérer les étiquettes moyennes. Cependant, une étiquette sera une étiquette moyenne si elle n'est pas en haut de la pile et si le bit S est défini sur 0.

What is the range of label values? What label values are reserved? What do the reserved values signify?

These values can also be found in RFC3032 - MPLS Label Stack Encoding.

Théoriquement, la plage est de 0 à (2^20-1). Les valeurs d'étiquette 0 à 15 sont réservées et les valeurs 4 à 15 sont réservées pour une utilisation future. Les valeurs 0 à 3 sont définies ainsi :

• Une valeur de 0 représente l'étiquette IPv4 Explicit NULL. Cette étiquette indique que la pile d'étiquette doit être sautée et que le transfert de paquets doit être basé sur l'en-tête IPv4. Cela aide à assurer la sécurité des bits Exp jusqu'au routeur de sortie. Elle est utilisée dans les QoS basées sur MPLS

• Une valeur de 1 représente l'étiquette Router Alert. Quand un paquet reçu contient cette valeur d'étiquette en haut de la pile d'étiquette, il est livré à un module logiciel local pour traitement. Le transfert de paquets réel est déterminé par l'étiquette en dessous dans la pile. Cependant, si le paquet est encore transféré, l'étiquette Router Alert Label doit être repoussée sur la pile d'étiquette avant le transfert. L'utilisation de cette étiquette est analogue à l'utilisation de l'option Router Alert dans les paquets IP (par exemple, le ping avec l'option d'enregistrement du chemin)

• Une valeur de 2 représente l'étiquette IPv6 Explicit NULL. Elle indique que la pile d'étiquette doit être sautée, et que le transfert de paquet doit être basé sur l'en-tête IPv6

• Une valeur de 3 représente l'étiquette Implicit NULL. C'est une étiquette qu'un LSR peut assigner et distribuer. Cependant, elle ne figure en fait jamais dans l'encapsulation. Elle indique que le LSR saute l'étiquette supérieure de la pile et transfère le reste du paquet (étiqueté ou non étiqueté) par l'interface sortante (selon l'entrée dans Lfib). Bien que cette valeur pourrait ne jamais apparaître dans l'encapsulation, elle doit être spécifiée dans le protocole de distribution d'étiquette, pour qu'une valeur soit réservée

What protocol and port numbers do LDP and TDP use to distribute labels to LDP/TDP peers?

Le LDP utilise le port TCP 646 et le TDP utilise le port TCP 711. Ces ports sont ouverts sur l'interface du routeur seulement quand mpls ip est configuré sur l'interface. L'utilisation du TCP comme protocole de transport a comme conséquence la livraison fiable d'information LDP/TDP avec des mécanismes robustes de contrôle de flux et de traitement de l'encombrement.

What restrictions exist for MPLS support on the Catalyst 6500 and 7600 Optical Services Router (OSR)?

L'interface connectée au domaine MPLS doit utiliser des modules de services optiques (OSM) (par exemple, n'importe quel module qui utilise le complexe Parallel Express Forwarding (PXF)) ou une interface dans le module FlexWAN. La même restriction existe pour le VPN de la couche 3 de MPLS. Autrement dit, la trame IP doit entrer sur une interface WAN qui est soit un OSM, soit une interface dans un module FlexWAN. Ces restrictions n'existent pas sur un Supervisor 720.

Where can I find MPLS configuration samples?

De nombreux documents de configuration MPLS se trouvent dans Implementation and Configuration : MPLS.

What options are available for load balancing MPLS packets?

Les paquets MPLS peuvent être chargés de manière équilibrée avec les informations d'étiquette MPLS et/ou l'adresse source et de destination de l'en-tête IP essentielle.

Can we configure an 802.1Q trunk between two Cisco Catalyst switches on different sites over a MPLS connection?

Quand vous vous connectez à un site distant par MPLS, c'est une connexion de couche 3, et la liaison 802.1Q est un protocole de couche 2. Vous ne pouvez donc pas avoir de liaison 802.1Q par une connexion MPLS. Vous devez avoir une connexion Metro Ethernet ou un tunnel 802.1Q pour étendre votre VLAN, qui est fourni par l'ISP. Dans le nuage MPLS, l'ISP communique par VRF.

Reportez-vous à Configuration de tunnel IEEE 802.1Q pour plus d'informations.

Does the outgoing MPLS EXP value inherit the DSCP value in incoming IP packets by default or is the incoming DSCP trusted without any additional configuration on an MPLS enabled interface?

Oui, aucune configuration supplémentaire n'est nécessaire.

La fonction de relais DHCP fonctionne-t-il dans le réseau VPN de MPLS?

Oui, la requête DHCP est expédiée dans le VRF dans le réseau VPN de MPLS et le Provider Edge de sortie l'envoie dans le même VRF au serveur DHCP.

Informations connexes

• Page d'assistance MPLS
• Assistance et documentation techniques - Cisco Systems