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S8500交换机实现MPLS CE双归属的配置

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2006-08-28 发表

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楼依帆

楼依帆段

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S8500交换机实现MPLS CE双归属的配置

一、简单原理介绍

BGP/MPLS VPN的主要原理是：利用BGP在运营商骨干网上传播VPN的私网路由信息，用MPLS来转发VPN业务流。

下面从VPN路由信息的发布和VPN报文转发两个方面介绍BGP/MPLS VPN的实现。

VPN路由信息发布：

（1）CE到PE间的路由信息交换

PE可以通过静态路由、RIP（应支持多实例）、OSPF（应支持多实例）或EBGP学习到与它相连的CE的路由信息，并将此路由安装到VPN-instance中。

（2）入口PE到出口PE的路由信息交换

入口PE路由器利用MBGP穿越公网，把它从CE学习到的路由信息发布给出口PE（带着MPLS标签），同时，获得出口PE学习到的CE路由信息。

PE之间通过IGP（如RIP、OSPF）或者配置静态路由来保证VPN内部节点之间的连通性。

（3）PE之间的LSP建立

为了使用MPLS LSP转发VPN的数据流量，一定要在PE之间建立LSP。从CE接收报文并建立标签栈的PE路由器是Ingress LSR，BGP的下一跳（即出口PE路由器）是Engress LSR。使用LDP建立LSP将在PE之间形成全连接的LSP。

（4）PE到CE间的路由信息交换

CE可以通过静态路由、RIP、OSPF、或EBGP，从相连的PE上学习远端的VPN路由。

经过以上的步骤，CE之间将建立可达的路由，完成VPN私网路由信息在公网上的传播。

VPN报文的转发：

VPN报文在入口PE路由器上形成两层标签栈：

内层标签，也称MPLS标签，是由出口PE向入口PE发布路由时由M-BGP分配的（安装在VPN转发表中），在标签栈中处于栈底位置。当从公网上发来的VPN报文从PE到达CE时，根据标签查找MPLS转发表就可以从指定的接口将报文发送到指定的CE或者Site。

外层标签，也称LSP的初始化标签，由MPLS LDP分配，指示了从入口PE到出口PE的一条LSP，在标签栈中处于栈顶位置。VPN报文利用这层标签的交换，就可以沿着LSP到达对端PE。

二、S8500典型配置实例

2.1 组网需求

在对网络健壮性要求较高的应用中，可以采用CE双归属方式组网。

CE1和CE2分别与PE1和PE2设备相连，实现双归属；三个PE设备也两两相连，组成备份链路。CE3和CE4不使用双归属，只与一个PE设备相连。

CE1与CE3属于同一个VPN；CE2与CE4属于同一个VPN。不同的VPN之间不能互通。

PE、P为支持MPLS的Quidway交换机，CE为一般的三层交换机。

2.2 组网图

2.3 配置命令

PEB的基本配置：

#

mpls lsr-id 100.0.0.1

#

mpls

#

mpls ldp

# 在PEB中创建实例1，vpn-target为100:1。

ip vpn-instance 1

route-distinguisher 100:1

vpn-target 100:1 export-extcommunity

vpn-target 100:1 import-extcommunity

# 在PEB中创建实例1，vpn-target为200:1。

ip vpn-instance 2

route-distinguisher 200:1

vpn-target 200:1 export-extcommunity

vpn-target 200:1 import-extcommunity

#

vlan 10

#

vlan 20

#

vlan 30

#

vlan 40

#

interface Vlan-interface10

ip address 100.0.0.1 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

# 实例2绑定到vlan 20接口上，此实例和CE1相连。

interface Vlan-interface20

ip binding vpn-instance 2

ip address 10.0.0.1 255.255.255.0

#

interface Vlan-interface30

ip address 100.0.4.1 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

# 实例1绑定到vlan 40接口上，此实例和CE2相连。

interface Vlan-interface40

ip binding vpn-instance 1

ip address 10.0.10.1 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 200.0.0.1 255.255.255.255

#

bgp 100

undo synchronization

group 200 internal

peer 200 connect-interface LoopBack0

peer 200.0.0.2 group 200

peer 200.0.0.3 group 200

# 设置实例1，引入直连路由，同时和CE2建立邻居。

ipv4-family vpn-instance 1

import-route direct

import-route static

undo synchronization

group 10 external

peer 10.0.10.2 group 10 as-number 65000

# 设置实例1，引入直连路由，同时和CE1建立邻居。

ipv4-family vpn-instance 2

import-route direct

undo synchronization

group 11 external

peer 10.0.0.2 group 11 as-number 65001

# 设置vpnv4族路由，和PEA、P建立vpnv4邻居。

ipv4-family vpnv4

peer 200 enable

peer 200.0.0.2 group 200

peer 200.0.0.3 group 200

# 通过ospf提供路由。

ospf 1

import-route direct

area 0.0.0.0

network 100.0.0.0 0.0.0.255

network 100.0.4.0 0.0.0.255

network 200.0.0.1 0.0.0.0

PEB的基本配置：

#

mpls lsr-id 100.0.0.2

#

mpls

#

mpls ldp

# 设置实例1的属性。

ip vpn-instance 1

route-distinguisher 100:1

vpn-target 100:1 export-extcommunity

vpn-target 100:1 import-extcommunity

# 设置实例2的属性。

ip vpn-instance 2

route-distinguisher 200:1

vpn-target 200:1 export-extcommunity

vpn-target 200:1 import-extcommunity

#

vlan 10

#

vlan 20

#

vlan 30

#

vlan 50

#

interface Vlan-interface10

ip address 100.0.2.2 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

#

interface Vlan-interface20

ip address 100.0.0.2 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

# vlan30绑定了实例2。

interface Vlan-interface30

ip binding vpn-instance 2

ip address 10.0.4.1 255.255.255.0

# vlan50绑定了实例1。

interface Vlan-interface50

ip binding vpn-instance 1

ip address 10.0.1.1 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 200.0.0.2 255.255.255.255

#

bgp 100

undo synchronization

group 200 internal

peer 200 connect-interface LoopBack0

peer 200.0.0.1 group 200

peer 200.0.0.3 group 200

#

ipv4-family vpn-instance 1

import-route direct

undo synchronization

group 10 external

peer 10.0.1.2 group 10 as-number 65000

#

ipv4-family vpn-instance 2

import-route direct

undo synchronization

group 11 external

peer 10.0.4.2 group 11 as-number 65001

#

ipv4-family vpnv4

peer 200 enable

peer 200.0.0.1 group 200

peer 200.0.0.3 group 200

#

ospf 1

area 0.0.0.0

network 100.0.0.0 0.0.0.255

network 100.0.2.0 0.0.0.255

network 200.0.0.2 0.0.0.0

P的基本配置：

#

mpls lsr-id 100.0.2.1

#

mpls

#

mpls ldp

# 实例1的属性。

ip vpn-instance 1

route-distinguisher 100:1

vpn-target 100:1 export-extcommunity

vpn-target 100:1 import-extcommunity

# 实例2的属性。

ip vpn-instance 2

route-distinguisher 200:1

vpn-target 200:1 export-extcommunity

vpn-target 200:1 import-extcommunity

#

vlan 10

#

vlan 20

#

vlan 30

#

vlan 40

#

interface Vlan-interface1

#

interface Vlan-interface10

ip address 100.0.2.1 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

#

interface Vlan-interface20

ip binding vpn-instance 1

ip address 10.0.2.1 255.255.255.0

#

interface Vlan-interface30

ip address 100.0.4.2 255.255.255.0

mpls

mpls ldp enable

#

interface Vlan-interface40

ip binding vpn-instance 2

ip address 10.0.11.1 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 200.0.0.3 255.255.255.255

# 和PEA、PEB建立邻居，并通过LoopBack0接口建立。

bgp 100

undo synchronization

group 200 internal

peer 200 connect-interface LoopBack0

peer 200.0.0.2 group 200

peer 200.0.0.1 group 200

# vpn实例1引入直连路由。为了降低其他多余配置，所以设置成最简单的。

ipv4-family vpn-instance 1

import-route direct

undo synchronization

# vpn实例2引入直连路由。

ipv4-family vpn-instance 2

import-route direct

undo synchronization

#

ipv4-family vpnv4

peer 200 enable

peer 200.0.0.2 group 200

peer 200.0.0.1 group 200

#

ospf 1

area 0.0.0.0

  network 100.0.2.0 0.0.0.255

network 100.0.4.0 0.0.0.255

network 200.0.0.3 0.0.0.0

CE1的基本配置：

#

vlan 10

#

vlan 20

#

interface Vlan-interface10

ip address 10.0.1.2 255.255.255.0

#

interface Vlan-interface20

ip address 10.0.10.2 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 10.0.100.1 255.255.255.0

#

bgp 65000

import-route direct

undo synchronization

group 10

peer 10.0.10.1 as-number 100

peer 10.0.10.1 group 10

peer 10.0.1.1 as-number 100

peer 10.0.1.1 group 10

三、正常状态信息查看

# 查看CE1上的bgp路由，可以看出，bgp路由中有vpn实例1和实例2的路由。10.0.2.0/24的路由下一跳有10.0.10.1和10.0.1.1，但是路由选择了10.0.10.1作为路由的下一跳。起到了备份的作用。

[CE1]dis bgp rou

Flags:   # - valid       ^ - active      I - internal

         D - damped      H - history     S - aggregate suppressed

    Dest/Mask          Next-hop        Med        Local-pref Origin As-path

#^ 10.0.1.0/24        0.0.0.0                                INC

#                      10.0.10.1                              INC   100

#                      10.0.1.1                               INC   100

#^ 10.0.2.0/24        10.0.10.1                              INC   100

#                      10.0.1.1                               INC   100

#^ 10.0.10.0/24       0.0.0.0                                INC

#                      10.0.10.1                              INC   100

#                      10.0.1.1                               INC   100

#^ 10.0.100.0/24      0.0.0.0                                INC

    Route total: 9

# 查看CE1的路由表。可见10.0.2.0/24的下一跳为10.0.10.1。

[CE1]dis ip rou

Routing Table: public net

Destination/Mask   Protocol Pre Cost        Nexthop         Interface

10.0.1.0/24        DIRECT   0    0           10.0.1.2        Vlan-interface10

10.0.1.2/32        DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

10.0.2.0/24        BGP      256 0           10.0.10.1       Vlan-interface20

10.0.10.0/24       DIRECT   0    0           10.0.10.2       Vlan-interface20

10.0.10.2/32       DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

10.0.100.0/24      DIRECT   0    0           10.0.100.1      LoopBack0

10.0.100.1/32      DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

127.0.0.0/8        DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

127.0.0.1/32       DIRECT   0    0          127.0.0.1       InLoopBack0

# 查看PEB的vpn实例1的路由。看出有10.0.1.0、10.0.2.0和10.0.100.0的路由。而且到10.0.100.0/24的下一跳是10.0.10.2。

[PEB]dis ip rou vpn 1

1   Route Information

Routing Table: 1   Route-Distinguisher:   100:1

Destination/Mask   Protocol Pre Cost        Nexthop         Interface

10.0.1.0/24        BGP      256 0           200.0.0.2       InLoopBack0

10.0.2.0/24        BGP      256 0           200.0.0.3       InLoopBack0

10.0.10.0/24       DIRECT   0    0           10.0.10.1       Vlan-interface40

10.0.10.1/32       DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

10.0.100.0/24      BGP      256 0           10.0.10.2       Vlan-interface40

# 查看PEA的vpn实例1的路由。看出有10.0.2.0/24、10.0.10.0/24和10.0.100.0/24的路由，到10.0.100.0/24的下一跳是10.0.1.2。

[PEA]dis ip ro vpn 1

1           Route Information

Routing Table: 1   Route-Distinguisher:   100:1

Destination/Mask   Protocol Pre Cost        Nexthop         Interface

10.0.1.0/24        DIRECT   0    0           10.0.1.1        Vlan-interface50

10.0.1.1/32        DIRECT   0    0           127.0.0.1       InLoopBack0

10.0.2.0/24        BGP      256 0           200.0.0.3       InLoopBack0

10.0.10.0/24       BGP      256 0           200.0.0.1       InLoopBack0

10.0.100.0/24      BGP      256 0           10.0.1.2        Vlan-interface50

[PE]dis bgp vpn vpn 1 rou

Flags:   # - valid       ^ - active      I - internal

         D - damped      H - history     S - aggregate suppressed

         B - balance

    Dest/Mask          Next-Hop        Med        Local-pref Origin Path

    Route Distinguisher:100:1 (VPN instance:1)

#^ 10.0.1.0/24        0.0.0.0         0                      INC

#                      10.0.1.2        0                      INC   65000

#^I 10.0.2.0/24        200.0.0.3       0          100         INC

#^I 10.0.10.0/24       200.0.0.1       0          100         INC

#                      10.0.1.2        0                      INC   65000

#^ 10.0.100.0/24      10.0.1.2        0                      INC   65000

# I                    200.0.0.1       0          100         INC   65000

Routes total: 7

[PE1]dis bgp vpn vpn 1 rou

Flags:   # - valid       ^ - active      I - internal

         D - damped      H - history     S - aggregate suppressed

         B - balance

    Dest/Mask          Next-Hop        Med        Local-pref Origin Path

    Route Distinguisher:100:1 (VPN instance:1)

#^I 10.0.1.0/24        200.0.0.2       0          100         INC

#                      10.0.10.2       0                      INC   65000

#^I 10.0.2.0/24        200.0.0.3       0          100         INC

#^ 10.0.10.0/24       0.0.0.0         0                      INC

#                      10.0.10.2       0                      INC   65000

#^ 10.0.100.0/24      10.0.10.2       0                      INC   65000

# I                    200.0.0.2       0          100         INC   65000

Routes total: 7

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作者在2006-09-04对此案例进行了修订

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S8500交换机实现MPLS CE双归属的配置

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