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弹出和转发 LSP 配置

弹出和转发 LSP 引入了预先安装每个流量工程链路弹出标签的概念，这些标签由遍历这些链路的 RSVP-TE LSP 共享，从而显著降低所需的转发平面状态。传输标签交换路由器 （LSR） 会为每个流量工程链路分配一个唯一的弹出标签，并会执行转发操作，以弹出标签，并在标签出现在数据包顶部时通过该流量工程链路转发数据包。这些弹出标签会发回每个 LSR 上 LSP 的 RESV 消息中，并进一步记录在记录路由对象 （RRO） 中。标签堆栈根据 RRO 中记录的标签构建，并由入口标签边缘路由器 （LER） 推送，因为每个中继跃点都会对其标签执行向前弹出操作。弹出和转发隧道通过共享 MPLS 转发平面的简单性增强了 RSVP-TE 控制平面的功能优势。

RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道的优势

  • Scaling advantage of RSVP-TE— LSR 上任何平台特定的标签空间限制都无法成为该接口上控制平面扩展的约束。

  • Reduced forwarding plane state—流量工程链路上的传输标签在遍历链路的 RSVP-TE 隧道之间共享，并且独立于 LSP 的入口和出口设备使用，从而显著降低所需的转发平面状态。

  • Reduced transit data plane state—由于弹出标签是按流量工程链路分配的，并且跨 LSP 共享，因此转发平面上的总标签状态会缩减为该接口上 RSVP 邻接方数的函数。

  • Faster LSP setup time- 在 LSP 设置和拆解期间，不会对转发平面状态进行编程。因此，在向上游发送 RESV 消息中的标签之前，控制平面无需在每个跃点处按顺序等待要编程的转发平面，从而减少了 LSP 的设置时间。

  • Backward compatibility— 这允许向后兼容在 RESV 消息中提供常规标签的传输 LSR。标签可以在单个 MPLS RSVP-TE LSP 中跨传输跃点混合。某些 LSR 可以使用流量工程链路标签，而其他 LSR 则可以使用常规标签。入口可以根据从每个传输 LSR 记录的标签类型来适当构造标签堆栈。

弹出和转发 LSP 隧道术语

以下术语用于实施 RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道：

  • Pop label-LSR 上的传入标签，该标签通过特定流量工程链路弹出并转发到邻接方。

  • Swap label-LSR 的传入标签，该标签将交换至传出标签，并通过特定的下游流量工程链路进行转发。

  • Delegation label- 弹出 LSR 的传入标签。转发数据包之前会推送一组新的标签。

  • Delegation hop— 分配委托标签的中继跃点。

  • Application label depth (AppLD)—RSVP 传输标签下可以有的最大应用程序或服务标签（例如 VPN、LDP 或 IPv6 显式空标签）数。它按节点进行配置，同样适用于所有 LSP，既不发出信号，也不会播发信号。

  • Outbound label depth (OutLD)-在转发数据包之前可以推送的最大标签数。这是节点的本地位置，既不发出信号，也不会播发。

  • Additional transport label depth (AddTLD)-可添加的其他传输标签的最大数量（例如，绕过标签）。这是按 LSP 发送或播发的按 LSP 参数。通过检查 LSP 是否已发出带链路保护 （AddTLD=1） 的信号（AddTLD=1）来识别该值。

  • Effective transport label depth (ETLD)— LSP 跃点可能发送至其下游跃点的传输标签数。此值按跃点属性子对象中的 LSP 发出信号。跃点属性子对象会添加到路径消息中的记录路由对象 （RRO） 中。

弹出和转发 LSP 隧道标签和信令

每个流量工程链路都会分配一个安装在 mpls.0 路由表中的弹出标签，带有转发操作，以弹出该标签并通过流量工程链路将数据包转发到 RSVP-TE 隧道的下游邻接方。

对于弹出转发 LSP 隧道，当弹出和转发中继 LSP 的第一个 RESV 消息通过该流量工程链路到达时，将分配流量工程链路的弹出标签。这样做是为了避免预定位弹出标签，并安装在未配置弹出和转发 LSP 的网络中。

注：

要使弹出和转发 LSP 隧道有效运行，我们建议在 RSVP-TE 网络中的所有接口上配置 maximum-labels 该语句。

图 1 在相邻设备的所有接口上显示弹出标签。

图 1： 弹出和转发 LSP 隧道标签弹出和转发 LSP 隧道标签

有两个弹出和转发 LSP 隧道 — T1 和 T2。隧道 T1 位于路径 A-B-C-D-E 上，从设备 A 到设备 E。隧道 T2 从设备 F 到路径 F-B-C-D-E 上的设备 E。T1 和 T2 隧道共享相同的流量工程链路 B-C、C-D 和 D-E。

当 RSVP-TE 向弹出和转发隧道 T1 的设置发出信号时，LSR D 将从出口 E 接收 RESV 消息。设备 D 会检查下一跃点流量工程链路 （D-E），并在隧道的 RESV 消息中提供弹出标签 （250）。该标签在标签对象中发送，也记录在 RRO 中携带的标签子对象中（包含弹出标签位集）。同样，设备 C 为下一跳流量工程链路 C-D 提供弹出标签 （200），设备 B 为下一跳流量工程链路 B-C 提供弹出标签 （150）。对于隧道 T2，传输 LSR 提供与隧道 T1 相同的弹出标签。

标签边缘路由器 （LER）、设备 A 和设备 F 分别为隧道 T1 和 T2 推送相同的标签堆栈 [150（顶部）、200、250]。入口 LER 使用 RRO 中记录的标签来构造标签堆栈。

弹出和转发 LSP 隧道标签与使用交换标签的传输接口兼容。标签可以在单个 MPLS RSVP-TE LSP 中跨过渡跃点混合，其中某些 LSR 可以使用弹出标签，而另一些 LSR 可以使用交换标签。入口设备会根据从每个传输 LSR 记录的标签类型构造适当的标签堆栈。

弹出和转发 LSP 隧道标签堆叠

在入口处构建标签堆栈

入口 LER 会检查从 RESV 消息中的 RRO 中记录的每个中继跃点接收的标签类型，并生成用于弹出和转发隧道的相应标签堆栈。

入口 LER 在构建标签堆栈时使用以下逻辑：

  • 从第一个下行跃点开始处理每个 RRO 标签子对象。

  • 第一个下行跃点提供的任何标签始终在标签堆栈上推送。如果标签类型是弹出标签，则来自下行跃点的任何标签也会推送到已构建的标签堆栈上。

  • 如果标签类型是交换标签，则不会在已构建的标签堆栈上推送来自下行跃点的任何标签。

标签堆栈自动委托

入口设备运行受限最短路径优先 （CSPF） 来计算该路径，如果跃点长度大于 OutLD-AppLD-AddTLD跃点长度，则入口设备不能应用整个标签堆栈才能到达出口设备。

当请求 RSVP-TE 对路径发出信号时，入口设备始终请求 LSP 的自动提交，其中一个或多个中继跃点会自动选择自己作为委托跃点，从而推送标签堆栈以到达下一个委托跃点。Junos OS 使用基于收到的有效传输标签堆栈深度 （ETLD） 的算法，每个传输都会执行该算法，以决定是否应自动选择自己作为委托跃点。此算法基于互联网草案 draft-ietf-mpls-rsvp-shared-标签-00.txt（将于 2017 年 9 月 11 日到期）中的 ETLD 部分（ 共享 MPLS 转发平面上的信令 RSVP-TE 隧道）。

入口设备施加的标签堆栈将数据包交付至第一个委托跃点。每个代表团跃点的标签堆栈还包括堆栈底部下一个代表团跃点的委托标签。

图 2 在每个设备接口上显示标签，其中设备 D 和设备 I 是委托跃点， [Label] P 是弹出标签， [Label] D 是委托标签。RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道是 A-B-C-D-E-F-G-H-I-J-K-L。代表团标签 1250 表示（300、350、400、450、1500）;授权标签 1500 表示 （550， 600）。

图 2： 弹出和转发 LSP 隧道弹出和委托标签弹出和转发 LSP 隧道弹出和委托标签

在这种方法中，对于隧道，入口 LER 设备 A 会推送 （150、200、1250）。在 LSR 设备 D 上，会弹出授权标签 1250，并推送标签 300、350、400、450 和 1500。在 LSR 设备 I 上，弹出授权标签 1500，推送剩余的标签集 （550， 600）。在 Junos OS 中，弹出和推送操作以交换到传出堆栈的底部标签并推送剩余的标签时发生。

授权标签和它涵盖的 LSP 分段可由多个弹出和转发 LSP 共享。LSP 委托分段由一组有序跃点（IP 地址和标签）组成，如 RESV RRO 中所示。授权标签（及其涵盖的分段）不归特定 LSP 所有，但可以共享。删除使用委托标签的所有 LSP 时，将删除该委托标签（和路由）。

弹出和转发 LSP 隧道链路保护

为了通过弹出和转发数据平面在本地维修点 （PLR） 提供链路保护，LSR 将为流量工程链路分配一个单独的弹出标签，该链路用于从入口设备请求链路保护的 RSVP-TE 隧道。无需信令扩展即可通过弹出和转发数据平面为 RSVP-TE 隧道提供链路保护。

图 3 在每个设备接口上显示弹出标签;标记的标签是为流量工程链路提供链路保护的弹出标签。

图 3： 弹出和向前 LSP 隧道链路保护弹出和向前 LSP 隧道链路保护

在每个 LSR 上，可以为每个流量工程链路分配链路保护的弹出标签，并可以创建一个链路保护设施旁路 LSP（不是弹出和转发 LSP，而是一个正常的旁路 LSP），以保护流量工程链路。这些标签可由 LSP 的 LSR 在 RESV 消息中发送，通过特定流量工程链路请求链路保护。由于设施旁路在下一跃点（合并点）终止，因此数据包在 PLR 处的传入弹出标签是合并点所期望的。

例如，LSR 设备 B 可以为受链路保护的弹出标签 151 安装设施旁路 LSP。当流量工程链路 B-C 开启时，LSR 设备 B 会弹出 151 并将数据包发送至 C。如果流量工程链路 B-C 关闭，LSR 可以弹出 151，并通过备份设备将数据包发送到设备 C。

RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道支持和不支持的功能

Junos OS 通过 RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道支持以下功能：

  • 未受保护的 LSP 每个 RSVP 邻接方弹出标签。

  • LSP 每个 RSVP 邻接方弹出标签，使用设施旁路请求链路保护

  • LSP 分段的自动集成。

  • 混合标签模式，其中某些传输 LSR 不支持弹出和转发 LSP 隧道

  • LSP ping 和 traceroute

  • 所有现有 CSPF 约束。

  • 弹出和转发 LSP 与常规点对点 RSVP-TE LSP 之间的流量负载均衡。

  • 自动配带、LDP 隧道和 TE++ 容器 LSP。

  • 聚合以太网接口。

  • 支持虚拟平台，例如瞻博网络 vMX 虚拟路由器。

  • 64 位支持

  • 逻辑系统

Junos OS 不支持以下 RSVP-TE 弹出和转发 LSP 隧道功能：

  • 节点链路保护

  • 为 MPLS 快速重新路由提供绕道保护

  • 点对多点 LSP。

  • 交换 LSP。

  • 广义 MPLS （GMPLS） LSP（包括双向 LSP、关联的 LSP、VLAN 用户到网络接口 [UNI] 等）

  • MPLS 模板的 IP 流信息导出（协议）（IPFIX） 内联流采样

  • RFC 3813， 多协议标签交换 （MPLS） 标签交换路由器 （LSR） 管理信息库 （MIB）

  • IPv4 显式空值（不支持在标签堆栈的底部插入标签 0。如果 RSVP-TE 向前弹出标签堆栈下有服务标签，因为 LSP 的倒数第二跃点会将 EXP 值复制到服务标签，从而允许跨 MPLS 转发平面实现服务等级 （CoS） 的连续性。

  • 终极跃点弹出 （UHP）

  • 平滑路由引擎切换 (GRES)

  • 不间断活动路由 (NSR)