Posts

MPLS چگونه کار می کند؟ – بخش هجدهم

در ادامه سری مقالات MPLS درخدمت شما عزیزان هستیم با ما همراه باشید.

وضعیت زمان convergence در حالت ارتباط هدف دار در مقایسه با ارتباط توسط لینک مسقیم عملکرد بهتری دارد. در حالت ارتباط با لینک مستقیم ، زمانی که لینک بین دو LSR قطع می شود ارتباط LDP نیز از بین می رود اما در ارتباط هدف دار LDP با یک مسیر جایگزین را در نظر بگیرد که بسته های TCP ارتباط LDP از یک LSR به LSR دیگر ارسال می شوند اگر در این حالت یک لینک بین دو LSR قطع شود همچنان ارتباط LDP باقی می ماند و از طریق لینک جایگزین این ارتباط ادامه خواهد داشت. اگر ارتباط LDP باقی بماند label ها نیز حفظ می شوند و باعث بهبود وضعیت قرار گرفتن label ها از LIB به LFIB هم در زمان قطع شدن لینک و هم در زمان up شدن لینک می شود.
برای تغییر زمان LDP hello interval و Hold time برای ارتباط هدف دار LDP می توانید از دستور زیر استفاده کنید :

mpls ldp discovery {hello {holdtime | interval} seconds | targeted-hello {holdtime |interval} seconds | accept [from acl]}

به تصویر زیر توجه کنید. روتر نیویورک و سیدنی به صورت مستقیم به یکدیگر متصل نیستند. به هر حال ، می خواهیم بین آنها ارتباط LDP داشته باشیم. می توانیم روی هر دو روتر تنظیمات مربوط به ارتباط هدف دار LDP را انجام دهیم. یک راه دیگر برای اینکار این است که تنظیمات ارتباط هدف دار LDP را تنها در یک روتر انجام دهیم و روتر دیگر را تنظیم کنیم که ارتباط هدف دار از یک LDP روتر خاص را قبول کند. اینکار را با دستور [mpls ldp discovery targeted-hello accept [from acl می توان انجام داد. برای جلوگیری از اینکه هر روتری بتواند با این روتر ارتباط LDP برقرار کند از یک ACL استفاده می کنیم که اجازه برقراری ارتباط LDP را تنها به روترهای خاص می دهد.

Image

در مثال های زیر تنظمیات مورد نیاز برای برقراری ارتباط هدف دار LDP بین روتر های نیویورک و سیدنی نمایش داده شده است.

Image

 

Image

در تصویر زیر خروجی دستور show mpls ldp neighbor برای ارتباط هدف دار LDP نمایش داده شده است.

Image

 

LDP Authentication :


ارتباط LDP یک ارتباط TCP است. ارتباط TCP می تواند به وسیله Spoof (جعل) TCP segment مورد حمله قرار گیرد. برای حفاظت از LDP در برابر این حملات ، می توان از احراز هویت به وسیله (Message Digest 5 (MD5 استفاده کرد. MD5 یک Signature که به آن MD5 digest گفته می شود به TCP Segment اضافه می کند. MD5 digest برای هر TCP segment با استفاده از پسوردی که در هر دو سمت تعیین شده است محاسبه می شود. پسورد MD5 که تعیین می شود هیچ وقت ارسال نمی شود. این باعث می شود که هکر نتواند بهTCP sequence numbers و پسورد DM5 دسترسی پیدا کند. در IOS سیسکو ، با استفاده از دستور زیر می توانید MD5 را برای LDP تنظیم کنید. این تنظیمات باید در هر دو جفت LDP انجام شود.

mpls ldp neighbor [vrf vpn-name] ip-addr password [0-7] pswd-string

MD5 به هر TCP segment که خارج می شود یک digest اضافه می کند. این digest تنها توسط هر دو جفت LDP که پسورد برای آنها تنظیم شده است قابل بررسی است. اگر MD5 در یک LSR برای یک LDP تنظیم شده باشد و برای LSR دیگر اینکار انجام نشده باشد پیام زیر به صورت log نمایش داده می شود :

TCP-6-BADAUTH: No MD5 digest from 10.200.254.4(11092) to 10.200.254.3(646)

اگر هر دو LDP پسورد برای MD5 داشته باشند اما پسوردها با هم مطابقت نداشته باشند پیام زیر به صورت log نمایش داده می شود :

TCP-6-BADAUTH: Invalid MD5 digest from 10.200.254.4(11093) to 10.200.254.3(646)

کنترل ارسال Labelsها توسط LDP :


LDP این اجازه را می دهد که بتوانید روی ارسال label ها کنترل داشته باشید. شما می توانید LDP را تنظیم کنید که بعضی از labelها را به بعضی از جفت های LDP خود ارسال کند یا ارسال نکند. سپس شما می توانید از label های local که اختصاص داده اید و آنها را برای جفت های LDP ارسال کرده اید به عنوان label خروجی برای آن LSR ها استفاده کنید. Syntax برای این دستور به صورت زیر است :

mpls ldp advertise-labels [vrf vpn-name] [interface interface|for prefix-access-list [to peer-access-list]]

prefix-access-list یک access list استاندارد با شماره 1 تا 99 یا یک access list با نام است که به وسیله آن مشخص می کنید label کدام شبکه باید ارسال شود. همچنین peer-access-list یک access list استاندارد با شماره 1 تا 99 یا یک access list با نام است که به وسیله آن مشخص می کنید کدام جفت LDP باید label ها را دریافت کند. اگر چهار بایت اول LDP router ID جفت LDP با access list مطابقت پیدا کند. در بسیاری از موارد استفاده از این دستور برای محدود کردن تعداد label های ارسالی است و تنها label های شبکه هایی که برای ارسال ترافیک در شبکه MPLS مورد استفاده قرار می گیرند را در این access list قرار می دهیم. به طور مثال شبکه MPLS VPN را در نظر بگیرد ، BGP nexthop prefixes به عنوان شبکه مهم برای گرفتن ترافیک مشتری و انتقال آن از شبکه MPLS است که معمولا اینترفیس loopback در روتر PE هستند. در این حالت شما می توانید label bindings را برای شبکه های متعلق به سایر اینترفیس ها در روترهای P یا PE را ارسال نکنید.
نکته : برای اعمال دستور mpls ldp advertise-labels لازم نیست همسایگی LDP را پاک کنید.

MPLS چگونه کار می کند؟ – بخش شانزدهم

در ادامه مباحث MPLS در خدمت شما عزیزان هستیم.

تعداد LDP Sessions :


شاید شما فکر کنید که یک ارتباط LDP برای یک جفت LSR برای اینکه کار خود را انجام دهند کافی است. در اکثر موارد حق با شما است زمانی که per-platform label space به عنوان تنها label space بین یک جفت LSR مورد استفاده قرار می گیرد یک ارتباط LDP کافی است. به این دلیل است که تنها یک مجموعه از Label binding بین دو LSR مبادله می شود و مهم نیست چندتا لینک بین آنها وجود دارد. اساسا ، زمانیکه از per-platform label space استفاده می شود اینترفیس ها می توانند یک مجموعه یکسان از label ها را به اشتراک بگذارند و دلیل آن این است که همه label binding مربوط به تمام لینک های بین این دو LSR است چون آنها به label space یکسان تعلق دارند زمانی اینترفیس ها به per-platform label space تعلق دارند که اینترفیس در حالت frame mode قرار دارد. اینترفیس هایی که در حالت frame mode قرار ندارند مانند اینترفیس های LC-ATM ، دارای per-interface label space هستند. در per-interface label space هر label binding تنها به آن اینترفیس ارتباط دارد. بنابراین برای هر اینترفیس که دارای per-interface label space است یک ارتباط LDP بین یک جفت LSR نیاز است. به تصویر زیر توجه کنید در این تصویر تعداد ارتباط های LDP بین یک جفت LSR نمایش داده شده است.

Image

برای همه لینک های frame mode تنها یک ارتباط LDP نیاز است که label ها را در per-platform label space مبادله کند. برای هر لینک LC-ATM یک ارتباط LDP برای تبادل label ها در per-interface label space نیاز است. در بخش 1 تصویر بالا شما سه لینک frame بین دو LSR می بینید که تنها به یک ارتباط LDP بین دو LSR نیاز است. در بخش 2 تصویر بالا شما یک لینک frame و یک لینک LC-ATM بین دو LSR می بینید چون لینک LC-ATM ارتباط LDP خاص خودش را نیاز دارد درنتیجه به دو ارتباط LDP نیاز است. در بخش 3 تصویر بالا سه لینک LC-ATM وجود دارد بنابراین تعداد ارتباط های LDP مورد نیاز سه می باشد. در بخش 4 تصویر بالا دو لینک frame و سه لینک LC-ATM وجود دارد که برای دو لینک frame یک ارتباط LDP و برای سه لینک LC-ATM سه ارتباط LDP نیاز است در نتیجه برای این بخش چهار ارتباط LDP نیاز است.

Advertising of Label Mappings :


تبلیغ(اعلام) label mappings یا label bindings هدف اصلی LDP می باشد. در قسمت های قبلی سه بخش اصلی مربوط به عملیاتی که LSR ها روی label ها انجام می دهد را توضیح دادیم که شامل Advertisement ، label retention و LSP control mode می باشد. که هر بخش دارای دو احتمال است ، که منجر به حالت های زیر می شود :

  • (Unsolicited Downstream (UD در مقابلDownstream-on-Demand (DoD) advertisement mode
  • (Liberal Label Retention (LLR در مقابل Conservative Label Retention (CLR) mode
  • Independent LSP Control در مقابل Ordered LSP Control mode

مهم نیست که یک جفت LDP در چه حالتی عمل می کنند چون هدف تبلیغ label binding است. در حالت UD ، به صورت ناخواسته LDPها label binding را برای LDP دیگر منتشر می کنند. Label binding مجموعه ای از LDP Identifier و label به ازای هر شبکه است. یک روتر LDP چند label binding برای هر شبکه دریافت می کند. تمام این label bindings در LIB ذخیره می گردند و از بین آنها تنها یک LSR به عنوان LSR پایین دست (next hop) برای آن شبکه در نظر گرفته می شود ، هرچند اگر load balancing وجود داشته باشد امکان داشتن چند LSR پایین دست وجود دارد.
LSR پایین دست را با استفاده از Next hop موجود در جدول مسیریابی برای آن شبکه ، می توان پیدا کرد. تنها remote binding که مرتبط با next hop LSR است برای LFIB قابل استفاده است. به این معناست که تنها یک label از بین تمام label هایی که توسط همسایه ها برای آن ارسال شده است توسط LSR به عنوان label خروجی برای آن شبکه در LFIB مورد استفاده قرار می گیرد. مشکلی که وجود دارد این است که label binding که ارسال می شود بدون آدرس IP اینترفیس است. به این معنا است که برای پیدا کردن label خروجی برای یک شبکه خاص شما باید LDP Identifier را به ادرس IP اینترفیس در LSR پایین دست map کنید. شما تنها در صورتی می توانید اینکار را انجام دهید که جفت های LDP تمام آدرس های IP خود را اعلام کرده باشند. این آدرس های IP توسط جفت LDP به وسیله Address messages و Withdraw Address messages اعلام می شود. شما می توانید این آدرس ها را با نگاه کردن به جفت LDP پیدا کنید. این آدرس ها را bound addresses برای جفت LDP می نامند. در تصویر زیر bound addresses برای جفت 10.200.254.2 (london) در LSR نیویورک نمایش داده شده است.

Image

هر LSR برای هر شبکه IGP که در جدول مسیریابی خود دارد یک label لوکال در نظر می گیرد. این لوکال label binding است. این local binding در LIB روتر نگه داری می شود. هر یک از این label ها و شبکه های مربوط به آنها توسط LDP به تمام جفت های LDP اعلام می شوند. این label bindings در جفت LDP به عنوان remote binding در LIB نگه داری می شوند. تصویر زیر LIB را در یک LSR نمایش می دهد.

Image

همانطور که می بینید برای هر شبکه ، LSR همیشه یک local binding و یک remote binding به ازای هر جفت LDP دارد.
در تصویر زیر با استفاده از یک دستور دیگر محتوای LIB را در LSR می بینیم. مقدار in label به local binding اشاره دارد. و مقدار out label به remote binding اشاره دارد. شما می توانید label و LDP Identifier مربوط به LSR که این remote bindings را ارسال کرده است را ببینید.

Image

مزیت استفاده از دستور show mpls ip binding این است که نشان می دهد کدام label از بین تمام remote binding های موجود برای ارسال ترافیک استفاده می شود. Inuse نشان می دهد که کدام label برای آن شبکه در LFIB مورد استفاده قرار می گیرد.
به تصویر زیر توجه کنید تا ارتباط میان RIB ، bound addresses از جفت LSR ، LIB و LFIB را ببینید.

Image

تصویر بالا یک مثال برای ساخت LFIB را برای FEC مرتبط به شبکه 10.200.254.4/32 را نشان می دهد. Label های local برای شبکه ها به صورت مستقیم در LIB وجود دارد اما label خروجی را از طریق RIB ، bound addresses از جفت LDP و LIB می توان یافت.
توجه داشته باشید LDP به تمام شبکه ها local label اختصاص می دهد و آنها را به تمام جفت های LDP خود اعلام می کند. در اینجا مفهوم split horizon وجود ندارد. یک جفت LDP برای یک شبکه local label خود را اختصاص می دهند و آنرا به جفت LDP خود اعلام می کند. حتی اگر جفت LDP صاحب آن شبکه باشد یا آن LDP به عنوان LSR پایین دست باشد. به تصویر زیر توجه کنید که در آن یک شبکه ساده با دو LSR نمایش داده شده است. روتر لندن صاحب شبکه 10.200.254.2 است که مرتبط به loopback 0 می باشد. این روتر label binding خود را برای این شبکه به روتر روم اعلام می کند. Label اعلام شده از نوع label implicit NULL می باشد. روتر لندن نیز به نوبه خود برای شبکه 10.200.254.2 از روتر روم remote binding دریافت می کند حتی اگر روتر لندن صاحب این شبکه باشد.

Image

به تصویر زیر توجه کنید که در آن label binding برای شبکه 10.200.254.2 در روتر های لندن و روم نمایش داده شده است.

Image

MPLS چگونه کار می کند؟ – بخش پانزدهم

در ادامه سری مقالات MPLS در خدمت شما عزیزان هستیم.

برقراری ارتباط LDP و نگه داری از آن :


اگر دو LSR یکدیگر را با استفاده از LDP Hello پیدا کردند آنها برای برقراری یک ارتباط LDP بین یکدیگر تلاش می کنند. یکی از LSR ها سعی می کند که یک ارتباط TCP با شماره پورت 646 با LSR دیگر ایجادکند. اگر این ارتباط TCP برقرار شود ، هر دو LSR با استفاده تبادل پیام های LDP بر سر پارامترهای ارتباط LDP مذاکره می کنند. این پارامترها به شرح زیر هستند :

  • Timer values
  • Label distribution method
  • (Virtual path identifier (VPI)/virtual channel identifier (VCI) ranges for Label Controlled ATM (LC-ATM
  • Data-link connection identifier (DLCI) ranges for LC-Frame Relay

اگر هر دو LDP پارامترهای ارتباط را قبول کنند ، آنها این ارتباط TCP را بین خود نگه می دارند. اگر این توافق انجام نگیرد بعد از یک توقف ، مجدد برای برقراری ارتباط مذاکره می کنند. در IOS سیسکو ، با استفاده از دستور LDP backoff این توقف را کنترل می کند.

Mpls ldp backoff initial-backoff maximum-backoff 

پارامتر initial-backoff می تواند مقدار 5 تا 2,147,483 بگیرد و به صورت پیش فرض مقدار آن 15 ثانیه است. پارامتر maximum-backoff می تواند مقدار 5 تا 2,147,483 بگیرد و به صورت پیش فرض مقدار آن 120 ثانیه است. این دستور باعث می شود زمانی که دو همسایه LDP بین آنها توافق انجام نشود سرعت تلاش برای برقراری ارتباط مجدد را کاهش می دهد. اگر تلاش برای برقراری ارتباط با شکست مواجه شود اقدام بعدی برای برقراری ارتباط بعد از یک بازه زمانی انجام می گیرد و این کار تا زمانی که به زمان maximum backoff برسد ادامه پیدا می کند. یک مثال ، در LC-ATM یک جفت LDP بر سر پارامترها با هم توافق نمی کنند و ارتباط LDP برقرار نمی شود. جایی که مقادیر متفاوتی برای VPI/VCI استفاده شده است.
بعد از اینکه ارتباط LDP برقرار شد به وسیله بسته های LDP یا بسته های Keepalive از این ارتباط نگه داری می کنند. هر وقت که LDP یک بسته LDP یا بسته Keepalive دریافت کند تایمر keepalive مربوط به آن LDP را reset می کند. تایمر keepalive یا همان Hold time برای نگه داری ارتباط LDP را می توان تنظیم کرد. که برای اینکار از دستور mpls ldp holdtime استفاده می کنیم. مقداری که برای Hold time می توان در نظر گرفت بین 15 تا 2,147,483 می باشد که مقدار پیش فرض آن 180 ثانیه می باشد.
تصویر زیر یک ارتباط LDP را با LDP ID 10.200.254.2 نشان می دهد. پورت لوکال TCP 646 می باشد و پورت ریموت TCP 11537 می باشد. تایمر Hold time برابر 180 ثانیه می باشد و بسته های Keepalive در بازه های 60 ثانیه ای ارسال می شوند.

Image

همچنین با دستور show mpls ldp parameters تایمر های ارتباط (Session) و شناسایی همسایه (Discovery) را می توانید ببینید.

Image

ارتباط LDP از نوع TCP می باشد که بین دو آدرس IP از LSR ها برقرار می شود. معمولا این آدرس های IP برای ساخت LDP ID مورد استفاده قرار می گیرد. اما اگر شما بخواهید از این آدرس های IP برای برقرای ارتباط LDP استفاده نکنید می توانید آنرا تغییر دهید. برای تغییر این آدرس IP از دستور {mpls ldp discovery transport-address {interface | ipaddress در اینترفیس مورد نظر برای برقراری ارتباط LDP استفاده می شود. این transport IP Address با استفاده از بسته LDP Hello روی اینترفیس هایی که LDP روی آن فعال است انتشار پیدا می کند.
نکته : زمانی که روتر به یک روتر LDP دیگر از طریق چند لینک متصل است باید روی همه این لینک ها transport address یکسان تعیین شود.
در تصویر زیر دو روتر از طریق دو لینک Ethernet به یکدیگر متصل شده اند. در روتر نیویورک transport address به آدرس loopback 1000 تغییر داده شده است.

Image

به تصویر زیر توجه کنید آدرسی که برای ارتباط TCP استفاده می شود از LDP ID موجود به آدرس 10.200.255.1 که مربوط به loopback 1000 تغییر داده شده است.

Image

نکته : زمانی که یک روتر با یک روتر LDP دیگر از طریق چند لینک ارتباط دارد و دارای transport address های متفاوتی روی این لینک ها هستند بازهم ارتباط TCP برقرار می شود اما در این حالت یک لینک در روتر دیگراز دست خواهد رفت. در مثال قبل ارتباط LDP برقرار خواهد شد اما در خروجی روتر لندن یکی از لینک های Ethernet 0-1-3 یا Ethernet 0-1-4 از بین خواهد رفت و آنرا نخواهیم دید. همچنین روی ترافیک ارسالی از روتر لندن به روتر نیویورک load-balancing انجام نخواهد شود و تنها از یکی از این لینک ها استفاده خواهد شد. که باعث می شود از تمام توان شبکه استفاده نشود.

MPLS چگونه کار می کند؟ – بخش چهاردهم

در ادامه سری مقالات MPLS در خدمت شما دوستان عزیز هستیم.

LDP Operation :


در این بخش به بررسی چهار بخش اصلی LDP که در بخش قبلی مقاله عنوان شد می پردازیم.

پیدا کردن LSR هایی که LDP را اجرا کرده اند :


LSR هایی که LDP را اجرا کرده اند روی همه لینک هایی که LDP روی آنها فعال شده است بسته های LDP Hello ارسال می کنند و این لینک هایی است که روی آنها MPLS با استفاده از دستور mpls ip در آن اینترفیس تنظیم شده است. اما در ابتدا باید CEF با استفاده از دستور ip cef در global mode فعال شده باشد سپس LDP به صورت globally با استفاده از دستور mpls ip فعال شود. در تصویر زیر دستورات فعال کردن LDP نمایش داده شده است :

Image

LDP Hello بسته های UDP می باشند که روی لینک ها برای همه روترهای آن subnet به صورت Multicast ارسال می شوند و از آدرس 224.0.0.2 به عنوان آدرس multicast استفاده می کند و همچنین از پورت UDP 646 استفاده می کند. LSR که بسته LDP Hello را روی یک پورت خود دریافت کند متوجه می شود که از طریق این پورت به یک روتر که LDP را اجرا کرده است می رسد. بسته های Hello حاوی Hold time هستند و اگر قبل از انقضای زمان Hold time ، بسته hello از آن LSR دریافت نکند LSR را از جدول همسایه های LDP خود حذف می کند. برای اینکه مشاهده کنید که LSR بسته های LDP Hello ارسال یا دریافت کرده اند و همچنین مشاهده Hello interval و Hold time می توانید از دستور show mpls ldp discovery [detail] استفاده کنید. اگر روی یک اینترفیس ارسال و دریافت بسته های LDP Hello رخ دهد نشان دهنده ایجاد همسایگی بین دو LSR که LDP را اجرا کرده اند می باشد. در تصویر زیر خروجی دستور فوق نمایش داده شده است :

Image

با استفاده از دستور show mpls interfaces می توانید خیلی سریع اینترفیس هایی که روی آنها LDP اجرا شده است را ببینید. خروجی این دستور به صورت زیر است :

Image

برای تغییر زمان بین ارسال بسته های Hello و یا تغییر زمان Hold time از دستور mpls ldp discovery {hello {holdtime | interval} می توانید استفاده کنید.
مقدار پیش فرض برای hold time برابر 15 ثانیه می باشد و هر 5 ثانیه یکبار بسته hello ارسال می شود. در تصویر بالا سه همسایه LDP شناسایی شده اند که دارای IP های 10.200.254.1 ، 10.200.254.3 و 10.200.254.5 می باشند. همانطور که می بینید LSR 10.200.254.1 از طریق دو اینترفیس Ethernet 0-1-3 و Ethernet 0-1-4 شناسایی شده است و مقدار پیش فرض برای Hello interval و Hold time یعنی 5 و 15 ثانیه تعیین شده است. اگر دو همسایه LDP دارای مقدار Hold times متفاوت باشند مقدار کمتر به Hold times در نظر گرفته می شود. IOS سیسکو مقدار Hello interval را تغییر می دهد تا بتواند حداقل سه بسته LDP Hello قبل از انقضای زمان Hold time ارسال کند. اگر زمان Hold time برای یک لینک منقضی شود آن لینک از لیست LDP حذف می شود. اگر اخرین لینک مربوط به همسایه LDP حذف شود ارتباط همسایگی بین آن LSR های نیز خاتمه می یابد. در صورتی که مقدار Hello interval و Hold times را برای LDP تغییر دادید مطمئن شوید که مقدار در نظر گرفته شده خیلی بزرگ یا کوچک نباشد. اگر مقدار Hold time خیلی کوچک در نظر گرفته شود باعث می شود که در زمانی که تعداد کمی از بسته ها به دلایل مختلف (مانند حجم بالایی ترافیک) از بین برود این رابطه همسایگی نیز از بین برود. اگر مقدار Hold time خیلی نیاز در نظر گرفته شود ممکن است که رابطه همسایگی برای یک مدت طولانی برقرار باشد در صورتی که یک مشغول جدی در ارتباط وجود داشته باشد و عکس العمل نسبت به آن دیر انجام شود و نتیجه آن از دست رفتن حجم زیادی از بسته می باشد.
توجه داشته باشید که هر LSR که LDP را اجرا کرده است دارای یک شناسه یا LDP ID می باشد. این LDP ID یک فیلد 6 بایتی است که 4 بایت آن مشخص کننده شناسه منحصر به فرد LSR می باشد و 2 بایت آن مشخص کننده label space می باشد که اگر این دو بایت برابر صفر باشد نشان دهنده perplatform label space بودن آن می باشد و اگر مقدار آن چیزی غیر از صفر باشد نشان دهنده per-interface label space می باشد. در برخی از حالت ها می توان از چند LDP ID استفاده کرد. که در این LDP ID ها مقدار چهار بایت اول برابر می باشد اما مقدار دو بایت دیگر متفاوت می باشد. به طور مثال per-interface label space را در نظر بگیرد. مقدار 4 بایت اول LDP ID یک آدرس IP است که از روی یکی از اینترفیس های روتر گرفته شده است. اگر اینترفیس loopback وجود داشته باشد بزرگترین IP متعلق به اینترفیس loopback برای 4 بایت اول LDP ID در نظر گرفته می شود. اگر اینترفیس loopback وجود نداشته باشد بزرگترین IP اینترفیس ها برای این 4 بایت LDP ID در نظر گرفته می شود. در تصویر بالا مقدار LDP ID برابر 10.200.254.2:0 می باشد که 10.200.254.2 نشان دهنده بزرگترین IP و 0 نشان دهنده perplatform label space می باشد. شما می توانید مقدار LDP ID را با استفاده از دستور mpls ldp router-id interface [force] تغییر دهید. در صورت استفاده از کلید force مقدار LDP ID بلافاصله تغییر می کند در غیر این صورت مقدار LDP ID در زمانی بعد که نیاز به تعیین LDP ID باشد براساس این دستور تعیین می گردد و آن زمانی است که اینترفیسی که در حال حاضر به عنوان LDP ID استفاده می شود shutdown شود.
در IOS سیسکو ، LDP ID باید در جدول مسیریابی همسایه LDP وجود داشته باشد در غیر این صورت ارتباط LDP و همسایگی آن ایجاد نمی گردد. بنابراین آدرس IP که به عنوان LDP ID مورد استفاده قرار می گیرد باید در جدول مسیریابی وجود داشته باشد. اگر برای این آدرس IP در جدول مسیریابی هیچ مسیری وجود نداشته باشد ارتباط و همسایگی LDP برقرار نمی شود. در تصویر زیر آدرس 10.200.254.3 در جدول مسیریابی LSR لندن وجود ندارد. در نتیجه بین LSR لندن و LSR روم هیچ ارتباط و همسایگی LDP برقرار نمی شود و این به خاطر LDP ID با مقدار 10.200.254.3 می باشد.

Image

 

MPLS چگونه کار می کند؟ – بخش سیزدهم

با یکی دیگه از سری مقالات MPLS در خدمت شما دوستان عزیز هستیم و امیدوارم که تاکنون این مقالات در یادگیری این تکنولوژی به شما کمک کرده باشد.

Label Distribution Protocol :


داستان کلی MPLS به بسته های label خورده که توسط (label switching router (LSR ارسال می شوند برمی گردد و به این معناست که در همه حالت ها ، label ها باید پخش و توزیع شوند. که می توان به دو روش اینکار را انجام داد : سوارکردن label ها روی پروتکل مسیریابی موجود یا استفاده از یک پروتکل جدید برای توزیع label . اگر بخواهید (Interior Gateway Protocol (IGP مانند OSPF ، ISIS یا EIGRP را برای حمل label ها تنظیم کنید باید اینکار را برای همه پروتکل های مسیریابی انجام دهید چون همه این پروتکل ها در شبکه های امروزی مورد استفاده قرار می گیرند. اگر از ابتدا یک پروتکل جدید بنویسید باید بتواند به صورت مستقل مسیریابی کند و همچنین بتواند با IGP کار کند. دلیل اصلی به وجود آمدن (Label Distribution Protocol (LDP حمل label ها مربوط (Forwarding Equivalence Classes (FECs در شبکه MPLS می باشد.
به عنوان یک استثناء پروتکل مسیریابی (Border Gateway Protocol (BGP می تواند label ها را برای ما حمل کند چون BGP مسیرهای خارجی را حمل می کند و استفاده از آن برای حمل labelها کارامدتر است. دلیل دیگر انتخاب BGP برای حمل label ها این است که BGP تنها پروتکلی است که می تواند مسیرها را بین (autonomous systems (AS حمل کند که باعث می شود به عنوان یک پروتکل مورد اعتماد بین کمپانی های مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
این مواردی که عنوان شد دلایلی هستند که در IOS سیسکو از LDP برای پخش label های مربوط به شبکه های IGP استفاده می شود از پروتکل BGP برای پخش label های مربوط به شبکه های BGP استفاده می شود. در بخش های قبلی به صورت خلاصه به LDP و نحوی تبادل label ها پرداختیم و همچنین دلایل نیاز به (label information base (LIB و (label forwarding information base (LFIB و نحوی ایجاد آنها گفته شد. برخی از اصول مانند عملیات روی label نیز شرح داده شد. اما لازم است که عملیات LDP به صورت دقیق تر و عمیق تر مورد بررسی قرار گیرد.
به تصویر زیر توجه کنید این شبکه در این بخش مورد استفاده قرار می گیرد :

Image

 

LDP Overview :


برای دریافت بسته ها در همه (label switched path (LSP ها در شبکه MPLS باید همه LSR ها LDP را اجرا کنند و label ها را مبادله کنند. زمانی که همه LSR ها برای همه FEC ها label داشته باشند بسته ها می توانند در LSP ها به وسیله label switching توسط هر LSR ارسال شوند. عملیات روی label ها مانند swap ، push و pop نیز با استفاده از LFIB مشخص می شود. LFIB اطلاعات برای ارسال بسته ها را از LIB بدست می آورد و LIB اطلاعات و label ها را از طریق LDP ، Resource Reservation Protocol (RSVP) ، MP-BGP یا از طریق label هایی که به صورت static مشخص شده اند بدست می آورد. با توجه به اینکه از RSVP برای پخش label های در MPLS TE استفاده می شود و همچنین MP-BGP برای پخش label های مربوط به شبکه های BGP مورد استفاده قرار می گیرد در نتیجه برای شبکه های داخلی (IGP Route) باید از LDP برای پخش label ها استفاده کنید. بنابراین LSR هایی که به صورت مستقیم به هم متصل هستند باید رابطه همسایگی LDP با یکدیگر برقرار کنند و با استفاده از این رابطه همسایگی بسته های LDP را بین یکدیگر منتقل می کنند. label mapping یا label binding اختصاص label برای یک FEC می باشد. FEC مجموعه ای از بسته ها است که به یک LSP مشخص تعلق دارند و روی این LSP در شبکه MPLS ارسال می شود. در این بخش می خواهیم به label bindings برای شبکه های IGP پردازیم. LDP دارای چهار بخش اصلی است :

  • پیدا کردن LSR هایی که LDP را اجرا کرده اند.
  • برای ارتباط و نگه داری از آن
  • ارسال label mappings
  • نگه داری از اطلاعات

زمانی که دو LSR که LDP را اجرا کرده اند و بین آنها یک یا چند لینک وجود دارد برای پیدا کردن یکدیگر از مفهوم بسته های Hello استفاده می کنند. مرحله دوم برای آنها برقراری یک ارتباط TCP بین آنهاست. در این ارتباط TCP ، بسته های label mapping توسط LDP بین این LSR ها ارسال می شوند. این بسته های label mapping برای جمع آوری و تغییر label binding مورد استفاده قرار می گیرد. LDP ها می توانند به وسیله ارسال و اعلام برخی بسته های خطا به همسایه های خود هشدار دهد.

با توجه به اهمیت پروتکل LDP در بخش بعدی مقاله چهار بخش اصلی LDP که در اینجا مطرح را به صورت دقیق و عمیق مورد بررسی قرار می دهیم تا با عملکرد این پروتکل بیشتر آشنا شویم. موفق ، پیروز و itpro باشید.