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LSP ラベル

MPLS ラベルの概要

LSP に沿って転送されるパケットは、0~1,048,575 の範囲内で、20 ビットの整数で識別されます。受信ルーターでプッシュラベルを使用する場合、この範囲内のラベルは制限されません。転送の静的 LSP での着信ラベルについては、ラベル値は 1048575 ~ 100万に制限されます。

MX シリーズ、PTX シリーズ、T Series ルーターでは、エントロピーとフローラベルの値は 16 ~ 1048575 に制限されています。

MPLS ラベル割り当て

次のJunos OS、ラベル値はルーターまたはスイッチごとに割り当てられるのです。この説明の残りの部分では、ルーターを使用して両方をカバーします。ラベルだけが表示されます (例: 01024)。マルチキャストパケットのラベルは、ユニキャストパケットの場合には依存しません。現時点では、Junos OS はマルチキャストラベルをサポートしていません。

パケットのフローに関連して、下位ルーターによってラベルが割り当てられます。ラベル付きパケット (次ホップルーター) を受信するルーターは、着信ラベルを割り当てる役割を担います。認識されていない (未割り当ての) ラベルを含む受信パケットがドロップされます。認識できないラベルの場合、ルーターはラベルの折り返しを解除せずに、ネットワークレイヤーヘッダーを分析したり、ICMP (インターネット制御メッセージプロトコル) 宛先到達不能メッセージを生成したりすることはありません。

パケットには多数のラベルを含めることができ、後入れ先出しスタックとして編成されます。これはラベルスタックと呼ばれます。特定のルーターでは、ラベル付きパケットを転送する方法に関する決定は、スタックの一番上のラベルだけに基づいています。

図 1は、1つのラベルのエンコーディングを示しています。エンコードは、データリンクレイヤーヘッダーの後、ネットワークレイヤーヘッダーの前に表示されます。

図 1: ラベルエンコーディングラベルエンコーディング

図 2は、サービスクラス (EXP または実験的ビットとも呼ばれます) の目的を示しています。ビット20と21は、キュー番号を指定します。ビット22は、ランダムな初期検知 (RED) ドロッププロファイルを指定するために使用されるパケットロス優先度 (PLP) ビットです。サービスクラスとサービスクラスの詳細については、「 MPLS Lsp 用のサービスクラスの設定」を参照してください。

図 2: サービスクラスサービスクラス

MPLS ラベルへの運用

ルーターは、以下のラベルオペレーションをサポートしています。

  • プッシュ — パケットの一番上に新しいラベルを追加します。IPv4 パケットの場合、新しいラベルは最初のラベルになります。タイムツーリブ (TTL) と s ビットは、IP パケットヘッダーから派生しています。MPLSのサービスクラス(CoS) は、キュー番号から派生しています。既存の MPLS パケットでプッシュ操作を実行すると、2つ以上のラベルを持つパケットが作成されます。これはラベルスタックと呼ばれます。Top ラベルは s ビットが0に設定されている必要があります。また、下位レベルから CoS と TTL を派生させることもあります。ラベルスタックの新しい top ラベルは、低いラベルの TTL 値に関係なく、常に TTL を255に初期化します。

  • Pop — パケットの先頭からラベルを削除します。ラベルが削除されると、そのラベルから IP パケットヘッダーに TTL がコピーされ、基になる IP パケットがネイティブ IP パケットとして転送します。パケット (ラベルスタック) に複数のラベルが含まれている場合、上位ラベルを削除すると、別の MPLS パケットが生成されます。新しいトップラベルは、以前の上のラベルから CoS と TTL を導き出す場合があります。前の上のラベルからポップした TTL 値は、新しいトップラベルに書き戻されません。

  • スワップ — ラベル スタックの一番上にあるラベルを新しいラベルに置き換します。S/CoS ビットは前のラベルからコピーされ、TTL 値はコピーされて減少しますno-decrement-ttl ( no-propagate-ttlまたは、その設定が構成されていない場合)。転送ルーターは、あらゆる深さのラベルスタックをサポートしています。

  • 複数のプッシュ — 既存のパケットの上に複数のラベル(最大 3 つ)を追加します。この操作は、何度もプッシュするのと同じことになります。

  • スワップとプッシュ — ラベル スタックの既存の一番上を新しいラベルに置き換え、新しいラベルを上にプッシュします。

MPLS ラベルの操作について

従来のパケット転送パラダイムでは、パケットがスイッチ間を通過するときに、各ホップで独立した転送が決定されます。IP ネットワークヘッダーが分析され、この分析とルーティングテーブル内の情報に基づいて次ホップが選択されます。MPLS 環境では、パケットが MPLS トンネル (MPLS トラフィックに使用されるパス) に入ったときに、パケットヘッダーの分析が1回だけ行われます。

IP パケットが LSP(ラベルスイッチ パス)に入った場合、イングレス プロバイダ エッジ(PE)スイッチがパケットを調査し、宛先に基づいてラベルを割り当て、パケットのヘッダーにラベルを配置します。ラベルは、IP ルーティング情報に基づいて転送されたパケットを、ラベルに関連付けられた情報に基づいて転送されるものと変換します。その後、このパケットは LSP の次のプロバイダスイッチに転送されます。このスイッチと、LSP 内の後続のすべてのスイッチは、ラベル付きパケット内の IP ルーティング情報を確認しません。その代わりにラベルを使用して、ラベル転送テーブルで情報を検索します。次に、古いラベルを新しいラベルに置き換え、パケットをパス内の次のスイッチに転送します。パケットが送信 PE スイッチに到達すると、ラベルが削除され、パケットは再びネイティブ IP パケットになり、IP ルーティング情報に基づいて転送されます。

このトピックでは、以下を説明します。

MPLS ラベルスイッチパスと MPLS ラベル

パケットが MPLS ネットワークに入ると、それが LSP に割り当てられます。各 LSP はラベルによって識別されます。これは、MPLS ラベル (32 ビット) の正面にある短い (20 ビットの) 固定長値です。ラベル転送テーブルのルックアップインデックスとしてラベルが使用されます。各ラベルには、転送情報が格納されています。カプセル化されたパケットに対して解析またはルックアップを追加していないため、MPLS はパケットペイロード内のその他のプロトコルの伝送をサポートします。

図 3は、1つのラベルのエンコーディングを示しています。エンコードは、データリンクレイヤーヘッダーの後、ネットワークレイヤーヘッダーの前に表示されます。

図 3: ラベルエンコーディングラベルエンコーディング

予約ラベル

ラベルの範囲は 0 ~ 1048575 です。ラベル 0 ~ 999999 は内部使用を対象としています。

一部の予約されたラベル (0 ~ 15 の範囲内) には、明確な意味があります。以下の予約ラベルは、QFX シリーズと EX4600 のデバイスで使用されます。

  • 0、 IPv4 Explicit Null ラベル — この値は、それが唯一のラベル エントリー(ラベル スタックがない)の場合にのみ有効です。これは、受信時にラベルをポップする必要があることを示します。IP バージョン 4 (IPv4) パケットに基づいて、転送が続行されます。

  • 1、 ルーター アラート ラベル — トップ ラベル値 1 のパケットを受信すると、処理のためにローカル ソフトウェア モジュールに配信されます。

  • 3, Implicit Null ラベル — このラベルは、下流スイッチがポップするラベルを要求する場合にのみ、RSVP(シグナリング プロトコル)で使用されます。実際にはカプセル化に含まれているわけではありません。値3を持つラベルは、データパケット内で実際のラベルとして使用することはできません。このラベルでは、ペイロードの種類 (IPv4 または IPv6) が暗示されていません。

MPLS ラベルの操作

QFX シリーズと EX4600 のデバイスでは、以下の MPLS ラベルの操作がサポートされています。

  • 通知

  • Pop

  • 入れ換える

注:

QFX と EX4600 デバイスがラベルスタックから label stack に affix (プッシュ・オペレーション) したり、削除 (pop 操作) できるラベルの数に制限があります。

  • Push 操作 - 3 つのラベルがサポートされます。

  • Pop 操作 - 3 つのラベルがサポートされます。

Push 命令によって、IP パケットの最上位に新しいラベルが affixes されます。IPv4 パケットの場合、新しいラベルは最初のラベルになります。パケットヘッダーの time to live (TTL) フィールド値は、IP パケットヘッダーから派生しています。Push 命令は、すでに MPLS ラベルが付いているパケットには適用できません。

Pop の処理によって、パケットの先頭からラベルが削除されます。ラベルを削除すると、そのラベルから IP パケットヘッダーに TTL がコピーされ、基になる IP パケットがネイティブ IP パケットとして転送

スワップ操作によって、IP パケットから既存の MPLS ラベルが削除され、次のものに基づいて新しい MPLS ラベルに置き換わります。

  • 着信インターフェイス

  • ラベル

  • ラベル転送テーブル

図 4は、受信 PE スイッチの顧客エッジインターフェイス (ge-0/0/1) でラベルが表示されない IP パケットを示しています。イングレス PE スイッチはパケットを調査し、そのパケットの宛先をエグレス PE スイッチとして識別します。入口 PE スイッチは、ラベル100をパケットに適用し、MPLS パケットを発信 MPLS core インターフェイス (ge-0/0/5) に送信します。MPLS パケットはプロバイダスイッチを介して MPLS トンネルで送信されます。これは、ラベル100を使用して、インターフェイス ge-0/0/5 に到達します。プロバイダスイッチは、ラベル100をラベル200と交換し、MPLS パケットをコアインターフェイス (ge-0/0/7) からトンネル上の次ホップ (出口 PE スイッチ) に転送します。出力 PE スイッチは、コアインターフェイス (ge-0/0/7) を通じて MPLS パケットを受信し、MPLS ラベルを削除して、顧客エッジインターフェイス (ge-0/0/1) から IP パケットをトンネル外の宛先に送信します。

図 4: MPLS ラベル交換MPLS ラベル交換

図 4受信した PE スイッチから送信 PE スイッチに1つの方向にパケットが渡されるときの経路を示します。ただし、MPLS 構成では、トラフィックを逆方向に移動することもできます。したがって、各 PE スイッチは、入口スイッチと出口スイッチの両方として動作します。

Penultimate のホップ・ポップアップと究極のホップ・ポップアップ

このスイッチにより、デフォルトで penultimate の設定を使用して IP を MPLS 介して ipv6 を有効にすることができます。PHP では、penultimate プロバイダスイッチは、MPLS ラベルをポップして、トラフィックを送信 PE スイッチに転送します。その後、送信 PE スイッチは IP ルートのルックアップを実行し、トラフィックを転送します。これにより、送信 PE スイッチの処理負荷が軽減されます。 MPLS ラベルをポップする必要はありません。

  • デフォルトのアドバタイズラベルはラベル 3 (暗黙的な Null ラベル) です。ラベル3がアドバタイズされている場合、penultimate ホップスイッチはそのラベルを削除し、パケットを出口 PE スイッチに送信します。

  • 究極のホップ・ポップ機能が有効になっている場合、ラベル 0 (IPv4 明示的 Null ラベル) が通知され、LSP の送信 PE スイッチによってそのラベルが削除します。

MPLS ラベルマネージャーについて

MPLS ラベルマネージャーは、Junos Trio チップセットを搭載したモジュラーポートコンセントレーター (MPCs) を使用してプラットフォームでサポートされる、LSI、ダイナミック、ブロック、スタティックなど、さまざまなラベルタイプを管理するために使用されます。これらのラインカードは、デバイスにenhanced-ipコマンドが設定されているときに、柔軟性と拡張性に優れています。

コマンドのlabel-space既存の動作は保持されます。これは推奨されません。各タイプのラベルに複数の範囲があるなど、追加機能label-rangeを提供するために[edit protocols mpls label usage] 、階層の下にコマンドlabel-spaceが導入されています。これは構成に依存しません。各タイプのラベルには、1つの範囲のみが必要な場合は、どちらのスタイルも選択できます。

以下の機能は、デバイスにenhanced-ip設定されたコマンドで最適化されています。

  • IS-IS ルーティングプロトコルを使用して、セグメントルーティンググローバルブロック (SRGB) によって使用されるシステムワイドグローバルラベルプールを定義できます。

  • プラットフォームがvrf-table-label規模をサポートできる場合、容量を16000以上に増やします。

  • 静的な VRF テーブルラベルによって使用されるラベル値を指定できます。

  • サポートされているラベルアプリケーションタイプによって使用されるラベル値の範囲を指定できます。

  • SRGB およびラベルタイプ範囲を動的に変更できます。

特別 MPLS ラベル

0 ~ 15 範囲の予約されたラベルには、明確な意味があります。詳細については、 RFC 3032, MPLS Label Stack Encoding を参照してください

  • 0、 IPv4 Explicit Nullラベル — この値は、唯一のラベルエントリーである場合にのみ、法的になります(ラベルのスタックはありません)。これは、受信時にラベルをポップする必要があることを示します。転送は IP バージョン 4(IPv4)パケットに基づいて続行されます。

  • 1、 ルーター アラート ラベル — トップ ラベル値 1 のパケットを受信すると、処理のためにローカル ソフトウェア モジュールに配信されます。

  • 2, IPv6 Explicit Null ラベル — この値は、ラベルのエントリーが 1 つ(ラベル スタックがない)の場合にのみ、法的になります。これは、受信時にラベルをポップする必要があることを示します。転送は、IPv6(IPバージョン6)パケットに基づいて続行されます。

  • 3, Implicit Null ラベル — このラベルは制御プロトコル(LDP または RSVP)で使用され、ダウンストリーム ルーターからのラベル ポップを要求する場合のみです。実際にはカプセル化に含まれているわけではありません。値が3のラベルは、データパケット内で実際のラベルとして使用するべきではありません。このラベルでは、ペイロードの種類 (IPv4 または IPv6) が暗示されていません。

  • 4~6 — 割り当てられていない。

  • 7、 Entropyラベルインジケータ — このラベルは、エントロピラベルがラベルスタック内に、エントロピラベルの前に付く場合に使用されます。

  • 8~15:割り当てられていない。

特定のラベルは、LSP の送信および penultimate ルーター間で一般的に使用されています。LSP が IPv4 パケットのみを送信するように構成されている場合、送信ルーターは penultimate ルーターに対して、0を最終ホップラベルとして使用するように通知することがあります。LSP が IPv6 パケットのみを搬送するように設定されている場合、送信ルーターは penultimate ルーターに対して、最終ホップラベルとして2を使用するように通知することができます。

送信ルーターは、penultimate ルーターに対して、最終ラベルとして3を使用するように通知します。これは、penultimate ホップラベルポップアップを実行する要求です。送信ルーターはラベル付きパケットを処理しません。そうではなく、ペイロード (IPv4、IPv6、その他) を直接受信することで、送信時に1つの MPLS ルックアップを減らすことができます。

ラベルスタックパケットの場合、送信ルーターは MPLS ラベルパケットを受信し、その上位ラベルは penultimate ルーターによって既にポップされています。ラベル0または2を使用したラベルスタックパケットを送信ルーターで受信することはできません。通常、penultimate ルーターからラベル3が要求されます。

混合モードでのエントロピーラベルのサポートの概要

Junos OS リリース14.2 以降、混合モードシャーシでエントロピーラベルがサポートされています。この場合、エントロピーラベルを拡張 ip 構成なしで設定できます。エントロピーラベルは、伝送ルーターが ECMP パスまたはリンクアグリゲーショングループ間の MPLS トラフィックを負荷分散するのに役立ちます。エントロピーラベルは、ディープパケットインスペクションに頼るのではなく、ルーターがトラフィックを負荷分散するために使用するロードバランスラベルを採用しているため、ラベルスタックの深さの増加を犠牲にして転送プレーンのパケット処理要件を軽減します。Junos OS は、MPCs または Mic を使用した MX シリーズルーターに対してのみエントロピーラベルをサポートし、拡張 ip モードで有効にすることができます。しかし、コアインターフェイスが MPC または MIC に設定されたエントロピーラベルを持っていて、このコア向け接続のもう一方の端が DPC ラインカードを持っている場合、パケットドロップが発生します。これを回避するために、エントロピーラベルは、強化された ip 構成なしで設定できる、エントロピーラベルを混合モードでサポートされるようになりました。これにより、MX シリーズルーター Dpc がポップアウトエントロピーラベルをサポートできるようになります。ただし、これはフローラベルをサポートしていません。

MPLS Lsp の概要の抽象的なホップ

抽象的なホップとは、管理グループ、拡張管理グループ、共有リスクリンクグループ (SRLGs) など、既存のトラフィックエンジニアリングの制約を論理的に組み合わせたものであり、ユーザーが定義したグループまたはルーターのクラスターを使用して、MPLS ラベルスイッチパス (LSP) の設定に関する制約として使用されます。抽象的なホップは、既存のパス制約の仕様の制約を克服し、MPLS のトラフィックエンジニアリング機能に対していくつかのメリットを提供します。

抽象的なホップの理解

MPLS LSP の設定に対するパスの制約は、実際のホップ形式で個々のルーターとして、または管理グループまたはカラー仕様によってルーターのセットとして指定できます。パス制約で実際のホップ(絶対ホップまたは緩いホップ)を使用する場合、LSP は指定したルーターシーケンス(たとえば、R1、R2、..)に沿ってセットアップされます。Rn) パスの制約で管理者のグループまたはカラーの仕様を使用している場合、特定のルーターを選択せずに、指定された条件を満たすルーターのグループを使用して、リアルタイムホップの制約とは別のグループを設定することはありません。、制約に使用されるルーターの数です。

実際のホップ制約の欠点は、障害が発生した場合、ルーターホップのいずれかがダウンしたり、接続インターフェイスの帯域幅利用率が飽和状態になったりすると、パスがダウンする (またはローカルまたはエンドツーエンドの保護に依存する) ためです。他の代替ルーターを復旧したり、LSP を設定したりすることもできますが、その他のルーターのホップシーケンスをパス制約として設定することにより、そのパスを再び準備するか、保護パスを解除するまで、LSP はそのままになります。

管理グループまたはカラースペシフィケーションの制約によって、実際のホップ制約の制限を特定の範囲で解消します。ここでは、グループ内のルーターの1つが停止したり、リンク容量が飽和状態になったりしても、LSP の設定は影響を受けません。これは、パス制約で使用される次ホップルーターは事前に選択されず、LSP は、オペレーターの介在なしで同じ管理グループまたはカラーを持つ他のルーターによって設定されるためです。ただし、ルーターグループの制約では、ホップ制約の中でシーケンスを指定できないという欠点があります。

抽象的なホップは、ユーザー定義のルーターグループを作成し、各メンバールーターがユーザー定義の制約を満たすようにすることで、こうしたデメリットを克服します。ユーザー定義制約は、管理グループ、拡張管理グループ、共有リスクリンクグループ (SRLGs) など、既存のトラフィックエンジニアリングの制約を論理的に組み合わせたものです。パス制約で使用される一連の抽象的なホップを指定することで、ルーターグループ間で順序付けを行います。その結果、抽象的なホップは、リアルタイムの制約仕様とその他のトラフィックエンジニアリングの制約に伴う耐障害性の順序のプロパティを組み合わせています。

パスでは、実質的なホップと抽象という組み合わせを制約として使用できます。抽象的なホップを使用する場合、ルーター(R1、R2、..Rn)は、実際のホップと同様に、注文されたルーター グループのセットまたは抽象的なホップ(G1、G2、..)を指定します。Gn)をパス制約として使用します。たとえば、指定された各ルーター グループ(Gi) は、ユーザーが定義したルーターのセット(R1、R2、Rj、 ..)で構成されています。Rn. グループ内のルーターの 1 つがダウンすると、グループ Giのルーター Rj 、同じグループからルーター Rkと言います。これは、ダウンしたルーター(つまりルーター Rj)を置き換えるパス計算によって取得されます。これは、パス制約が順序付けられ、個別のルーターではなく、一連の抽象的なホップを通過する必要があるためです。

抽象的なホップを使用するメリット

抽象的なホップは、ユーザーが定義したルーターグループです。一連の個別ルーターを使用する実際のホップ制約と同様に、一連の抽象的なホップを使用して、ラベル交換パス (LSP) を設定できます。抽象的なホップを使用することで、順序付けられたパス制約に耐障害性を提供します。抽象的なホップを使用するもう1つのメリットは、以下のとおりです。

一連の制約の組み合わせの指定

現在は、複数の属性を満たすリンクを介してアクセスできるパスを指定することができます。このようなパス制約は、複合制約の組み合わせと呼ばれます。たとえば、制約 (Ci) は、低遅延リンクをグリーンカラーとして、SRLG の北を除外します。

ただし、一連の複合制約の組み合わせを使用したパスの指定はサポートされていません。たとえば、順序付けされた制約(C1、C2、Ci、...Cn)には、低遅延のグリーン リンク、遅延がない blue リンク、低遅延の red リンクが含まれます。

このようにシーケンス化された複合制約の組み合わせは、各地域で異なるリンクアフィニティ (属性) 要件を持つ地理的な領域のシーケンスを通じてパスを確立する必要がある場合に発生します。抽象的なホップは、コンピューティング ノードがそれぞれの制約の組み合わせ(Ci など)をユーザー定義のルーター グループ(つまり、抽象的なホップ)とマップすることで、この要件を満たします。

転送ノードでの新しいネットワーク構成の回避

現在のパス制約の仕様機能を使用すると、パス全体に特定の属性のリンクを含めたり、除外したりすることができます。たとえば、パスから SRLG west を除外します。ただし、条件に応じて属性を除外または指定したり、パスのさまざまな部分に異なる除外またはインクルード属性を適用したりすることはできません。たとえば、SRLG west を除外するのは、red リンクをトラバースする場合に限られます。

この回避策として、新しい管理グループを作成して、SRLG west を持たない red links をすべて特定し、その管理グループに関連リンクをすべて構成することができます。このアプローチの欠点は、新しい管理グループのメンバーシップを反映するために、ネットワーク全体で構成の変更が必要になることです。

その代わりに、抽象的なホップを使用することで、受信したルーターにのみ構成の変更を含めることができます。受信ルーターでは、制約の組み合わせは抽象的なホップにマップされます。これにより、伝送ノードで新しい構成を必要とせずに、前述の要件を満たします。

一元化された分散パス計算パラダイムの統合

MPLS パスのトラフィックエンジニアリングは、分散コンピューティングによって、またはパスをコンピューティングするための一元管理されたコントローラによって実現できます。2つの計算タイプの組み合わせは、ハイブリッド計算パラダイムと呼ばれています。ハイブリッド計算アプローチの主な機能は、PCE(Path Computation Element)と呼ばれる集中コントローラの機能です。つまり、パス計算指令(PCC)と呼ばれる、イングレス ルーターごとにパス計算指令を緩く指定し、それをパス計算用の入力として使用するイングレス ルーターの機能です。

一連の抽象的なホップは、一元化されたコントローラからのガイドラインとして機能することを目的としています。抽象的なホップは、パスの制約と属性を制御するための柔軟性をコントローラに提供します。これにより、制約のシーケンスの要素にコントローラを構築することもできます。コントローラは、パスに必要な各ホップを指定する必要はなく、受信ルーターがガイドラインまたは指令の制限内で動作するための空き領域を残します。

表 1は、ハイブリッド計算パラダイムの主要機能を示し、このアプローチと現在のパスの計算方法の比較を示しています。

表 1: 抽象的なホップのためのハイブリッド計算

特長

分散された、制約された最短パス

一元的に制限された最短パスを先に

ハイブリッドで制約された最短パス

大規模ネットワークにおける頻繁な変更への対処

あり

 

あり

グローバルビューによる高度なパス計算

 

あり

あり

パスの計算にビジネスロジックを組み込む

 

あり

あり

耐障害性 (単一点故障なし)

あり

 

あり

予測可能性

 

あり

あり

ネットワーク負荷に対応する (接近する) リアルタイム

あり

 

あり

事前の導入に比べて検証されるフィールド

あり

 

あり

抽象的なホップの Junos OS 実装

注文認識型の抽象的なホップ機能は Junos OS リリース17.1 で導入されています。以下のセクションでは、Junos OS の抽象的なホップの実装について説明します。

抽象的なホップの定義

抽象的なホップとは、ユーザーがラベル交換パス (LSP) の設定に使用するために定義できるルーターのグループです。ユーザーは、「内在属性」と呼ばれる異種混在のリンク属性または制約の論理的な組み合わせを定義することで、グループに含めるルーターを制御できます。定義された構成要素属性を満たすリンクを持つルーターは、抽象的なホップを表すルーターのグループに対して行います。

構成要素属性の抽象的なホップへのマッピングは、コンピューティングノードに対して、または設定する LSP の受信に対してローカルになります。その結果、抽象的なホップは、内部ゲートウェイプロトコルの更新やシグナリングプロトコルの拡張に関連付けられていないことに加え、ネットワークに抽象ホップを実装しても、伝送ノードで新しい構成を行う必要はありません。

内在リストによって、ユーザーが定義した名前によって識別される、一連のトラフィックエンジニアリング属性のセットを定義できます。抽象的なホップの定義では、次のいずれかの構成文を使用して構成要素リストを使用します。

  • include-any-list—指定された構成要素属性がリンクに当てはまる場合、リンクは構成リストを満たします。

  • include-all-list—指定されたすべての構成要素がリンクに当てはまる場合、リンクは構成リストを満たします。

  • exclude-all-list—指定されたどの構成要素属性もリンクに当てはされない場合、リンクは構成リストを満たします。

  • exclude-any-list:指定された構成要素の 1 つ以上がリンクに当てはされない場合、リンクは構成リストを満たします。

抽象的なホップとは、前述のどのカテゴリにも属すことができる構成要素一覧参照の論理的な組み合わせとして定義されています。これを実現するにANDORは、この論理演算子を抽象的なホップの定義に含め、それを構成要素のリストに適用します。

  • OR:抽象ホップ定義における構成要素リストのリファレンスの少なくとも 1 つを、アタッチされたノードが抽象的なホップの一部になるリンクで満たす必要があります。

  • AND:抽象ホップ定義における構成要素リストへの参照はすべて、接続されたノードが抽象的なホップの一部になるリンクによって満たされる必要があります。

サンプルの抽象ホップの定義

例として、抽象的なホップ hopA の定義は次のようになります。

抽象的なホップ hopA には、emanating のリンクが以下のリンク属性の論理的な組み合わせを満たすようになるすべてのルーターが含まれている必要があります。

  • hopA—(管理グループ red && Srlg south)||(管理グループグリーン ||Srlg north))で、次の場所に表示されます。

    • 管理グループ red とSlg south は 、すべての構成リスト(この例では listA1)に属しています。

    • 管理グループ green および Slg north は include-any 構成リスト(この例では listA2)に属します。

    • || は OR 演算子です。

抽象的なホップ hopA の構成は、以下のとおりです。

  • hopA configuration

Verifying Abstract Hop Configuration

このshow mpls abstract hop membership <abstract hop name>コマンドは、抽象的なホップのメンバーを表示するために使用されます。このコマンド出力は、トラフィックエンジニアリングのデータベースノードマッピングに抽象的なホップを提供します。

ここでは、[ Credibility出力] フィールドは、使用中の内部ゲートウェイプロトコルに関連する信頼性を示しています。

このshow ted database extensive localコマンドの出力は、トラフィックエンジニアリングデータベースにキャプチャされたビューを提供します。出力にlocal局所的なインスツルメンテーションが含まれることを示すキーワードが追加されています。このコマンド出力は、リンク属性の論理的な組み合わせを満たすリンクの属性として、抽象的なホップを示しています。

抽象的なホップ hopA は、低遅延および SRLG 西側を対象としており、抽象的なホップ hopB は SRLG 西を除外するためのものです。図 5これらの抽象的なホップの入口ビューを表示します。

図 5: 抽象的なホップの受信ビュー抽象的なホップの受信ビュー

パス制約での抽象的なホップの使用

ユーザーは、各抽象的なホップの定義に一意の識別子を関連付けます。この識別子は、path 制約の抽象的なホップを参照するために使用されます。抽象的なホップのシーケンスは、実際の IP ホップの使用と同様に、パス制約として指定できます。また、パスの制約も、実際の IP ホップによって抽象的なホップのシーケンスとして処理される可能性があります。

抽象的なホップまたはパス制約で実際のホップを使用するには、宛先に1回の制限された最短パス以上を指定する必要があります。これは、通常、ホップあたり1つのパスです。パスの制約として実際のホップが提供されている場合、制約の計算には、パス制約に含まれるホップ数と同様に、制約リスト内の各パスがホップに到達した時点で終了する必要があります。各パスの開始点は、受信ルーターを始点として使用した最初のパスを使用した前のパスの宛先です。

また、path 制約で strict または緩やかな抽象ホップを使用している場合は、制約計算がパスで構成されます。これにより、各パスは、制約リスト内の後続の抽象ホップを処理します。そのような場合、複数のノードがパスの宛先として対応することができます。このノードセットは、パスに対して実行可能なルーターセットと呼ばれます。

抽象的なホップは、以下のものを使用してメンバーノードをトラバースします。

  • 定義された構成要素属性の論理的な組み合わせを満たすリンク

  • 任意の種類のリンク

メンバー ノードを通過する抽象的なホップの手段は、パス制約を定義する際に抽象ホップの抽象ホップ制約(スクト、ルーズ、ルーズ リンク)を使用することで制御されます。たとえば、抽象的なホップ hopA の処理は、異なる修飾子を使用して別々に行われます。

  • Strict制約リストの最後に処理されたホップの後は、アブストラクト ホップ ホップA のメンバーシップを持つリンクまたはノードのみをパスが通過してから、次の抽象的なホップを処理する実行可能な開始点である hopA のメンバーシップを持つノードに到達します。

  • Loose制約リストの最後に処理されたホップの後、パスは、hopA の抽象的なホップ メンバーシップを持していない実際のノードを通過してから、抽象的なホップ メンバーシップホップを持つノードに到達できます。これは次の抽象的なホップを処理する実行可能な開始点です。

  • Loose-link制約リストの最後に処理されたホップの後、パスは、hopA の抽象的なホップ メンバーシップを持していない実際のノードを通過してから、抽象的なホップ メンバーシップホップを持つノードに到達できます。これは次の抽象的なホップを処理する実行可能な開始点です。しかし、このパスは、抽象的なホップ hopA メンバーシップの1つ以上のリンクを通過している必要があります。

    言い換えると、タイプが緩やかなリンクの抽象型ホップは、関連する抽象ホップメンバーシップのリンクを介して制約内の有効なルーターが到達可能である場合にのみ処理されます。

サンプルの抽象的なホップの仕様

表 2パスの制約で抽象的なホップを使用する場合の例を示します。

表 2: パス制約での抽象的なホップの使用

パス制約の目的

抽象的なホップ修飾子

構成

実行可能なルーターセット

商品

HopA のメンバーであるノードを走査して、hopA を満たすリンクのみを取得します。

厳しい

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_s {
    hopA abstract strict;
}

抽象 hopA のすべてのメンバーA1 A2...An.

hopA (抽象 hopA を満たすリンクのみを選択)

HopA のメンバーであるが、hopA を満たすリンクであるとは限らないノードをスキャンする

緩ん

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_l {
    hopA abstract loose;
}

抽象 hopA のすべてのメンバーA1 A2...An.

なし (任意のリンク)

HopA を満たす1つ以上のリンクを取得することで、hopA のメンバーであるノードをスキャンします。

疎リンク

注:

緩やかなリンク修飾子は、同じ抽象的なホップとして厳密に表示されます。言い換えると、hopA のゆるやかなリンクは、hopA のルースと hopA strict と同じです。

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_ll {
    hopA abstract loose-link;
}

この場合、path 制約で hopA に関連付けられている2つの計算パスがあります。両方のパスに使用可能なルーターセットは、以下のとおりです。

抽象 hopA のすべてのメンバーA1 A2...An.

注:

パスの計算において、ルーターは1回だけトラバースされます。

この場合、path 制約で hopA に関連付けられている2つの計算パスがあります。2つのパスのアフィニティは以下のとおりです。

  • パス 1 — なし(リンクの任意の種類)。

  • パス 2 —hopA(抽象的な hopA を満たすリンクのみを選択します)。

HopA のメンバーであるノードを走査し、hopA に適合するリンクのみを取得し、次に hopB に適合するリンクのみを取得している hopB のメンバーであるノードをスキャンします。

厳しい

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_hopB_s {
    hopA abstract strict;
    hopB abstract strict;
}
  • hopA — メンバーの hopA と hopB の交差部分。

    注:

    抽象的なホップの後に strict abstract ホップが続く場合、2つのメンバーセットの積集合は、実用ルーターセットと見なされます。

  • hopB — abstract hopB のすべてのメンバー。つまり B1 B2...Bn.

  • hopA — hopA (抽象的な hopA を満たすリンクのみを選択します)。

  • hopB — hopB (抽象的なホップBを満たすリンクのみを選択します)。

HopA のメンバーであるノードをスキャンするのは、hopA を満たすリンクだけを取得し、その後に、任意の種類のリンクを取得する hopB のメンバーであるノードを走査することです。

Strict and ルース

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_s_hopB_l {
    hopA abstract strict;
    hopB abstract loose;
}
  • hopA — abstract hopA のすべてのメンバー。A1 A2...An.

  • hopB — abstract hopB のすべてのメンバー。つまり B1 B2...Bn.

  • hopA — hopA (抽象的な hopA を満たすリンクのみを選択します)。

  • hopB — [なし] (リンクを選択します)。

HopA のメンバーであるノードを走査するには、任意の種類のリンクを取得し、次に、任意の種類のリンクを取得する hopB のメンバーであるノードを対象とします。

緩ん

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_l_hopB_l {
    hopA abstract loose;
    hopB abstract loose;
}
  • hopA — abstract hopA のすべてのメンバー。A1 A2...An.

  • hopB — abstract hopB のすべてのメンバー。つまり B1 B2...Bn.

なし (リンクを選択してください)

HopA のメンバーであるノードをスキャンするには、任意の種類のリンクを取得し、その後、hopB に対応するリンクのみを取得する hopB のメンバーであるノードを走査します。

緩やかで厳格な

[edit protocols mpls]
Path path_hopA_l_hopB_s {
    hopA abstract loose;
    hopB abstract strict;
}
  • hopA — hopA と hopB のメンバーの交差。

    抽象的なホップの後に strict abstract ホップが続く場合、2つのメンバーセットの積集合は、実用ルーターセットと見なされます。

  • hopB — abstract hopB のすべてのメンバー。つまり B1 B2...Bn.

  • hopA — [なし] (リンクを選択します)。

  • hopB — hopB (抽象的なホップBを満たすリンクのみを選択します)。

図 6抽象的なホップの hopA、hopB、および hopC に対するパス制約を表示します。これには、それぞれ、緩い、strict、緩い抽象の各ホップの修飾子が使用されます。

図 6: 抽象的なホップのためのパス制約の例抽象的なホップのためのパス制約の例

抽象的なホップのための、制約付き最短パスは、以下のとおりです。

  • HopA に関連付けられたパス1

    • 実行可能なルーター —ルーター R1 と R2(ホップA と hopB の交差部分、hopB は厳格な抽象的なホップ)です。

    • アフィニティ — なし(ホップAが緩い)。

  • HopB に関連付けられたパス2

    • 実行可能なルーター - ルーター R1、R2、R3、R4

    • アフィニティ —ホップB準拠のリンクのみを選択します(ホップBは厳格な抽象的なホップです)。

  • HopC と関連付けられたパス3

    • 実行可能なルーター — ルーター R5、R6、R7、エグレス ルーター。

    • アフィニティ — なし(ホップCが緩い抽象的なホップである場合)。

パスの計算とバックトラッキング

それぞれの固定最短パスでは、最初のパスで、実行可能なルーターセットの最も近いルーターが、パスに設定されている関係を満たすリンクを使用して到達した場合、そのパスに関連付けられる抽象ホップが処理済みとして扱われます。そのため、使用可能なルーターは、次の制約パスの開始として機能するようになりました。何らかの制約パスが失敗し、受信ルーターが開始ルーターとして入力されたものではない場合、パスは前のパスにバックトラックされ、プロセスが繰り返されます。

サンプルバックトラッキング

Constrained Shortest Path First Pass p(最初のパス以外)が失敗すると、現在のパス p の開始として機能した前のパス(p – 1)の出口ルーターは、前のパス(p – 1)の実行可能なルーター セットで条件を失います。次に、前のパス(p – 1)を再実行して、実行可能なルーター セットからパス p – 1 の次の出口ルーターまたは宛先を見つけ出します。

その結果、ルーターはパス p の新しい開始ルーターとして機能します。障害が発生していて、調査されていない可能性のあるルーターがある場合は、この手順が繰り返されます。

このshow mpls lsp abstract-hop-computation name lsp-nameコマンドを実行すると、LSP ごとにさまざまな計算パスが提供されます。また、各パスに対する正規の出口ルーターもあります。また、コマンド出力によってパス単位でアフィニティが提供され、パスに選択した現在の開始ルーターが表示されるようになります。使用可能なルーターごとに、バックトラッキングの状態が表示されます。これは、有効または無効にすることができます。

[出力] Credibilityフィールドは、使用中の内部ゲートウェイプロトコルに関連付けられている信頼性を示します。

例:MPLS Lsp の抽象ホップの設定

この例は、MPLS ラベル交換パス (Lsp) の抽象ホップを構成する方法を示しています。抽象的なホップは、既存のトラフィックエンジニアリング制約の主要機能を組み合わせて、ユーザーが MPLS Lsp に対して、注文に対応した耐障害性のあるパス制約を指定できるようにします。

要件

この例では、以下のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用しています。

  • 6台のデバイス M Series マルチサービスエッジルーター、MX シリーズ5G ユニバーサルルーティングプラットフォーム、T Series コアルーター、PTX シリーズパケットトランスポートルーターを組み合わせることができます。

  • すべてのデバイスで Junos OS リリース17.1 以降を実行している。

開始する前に:

  • デバイスインターフェイスを構成します。

  • デバイスルーター ID を設定し、自律システム (AS) 番号を割り当てます。

  • すべてのデバイスで RSVP を設定します。

  • すべてのデバイスに OSPF またはその他の内部ゲートウェイプロトコルを構成します。

  • すべてのデバイスの管理グループ、拡張管理グループ、および共有リスクリンクグループ (SRLGs) を構成します。

概要

Junos OS リリース17.1 では、ユーザー定義のルータークラスターまたはグループである抽象ホップが導入されています。フルホップの制約 (strict またはルース) と同様に、一連の抽象的なホップを使用して、ラベル交換パス (LSP) を設定することもできます。パスでは、実質的なホップと抽象という組み合わせを制約として使用できます。

抽象的なホップとは、管理グループ、拡張管理グループ、SRLGs などの既存のトラフィックエンジニアリング制約と、実際のホップの順序プロパティを論理的に組み合わせたものです。その結果、一連の抽象的なホップがパス制約で使用されると、リンクまたはノード属性の論理的な組み合わせを構成要素属性として満たすルーターのグループ間で順序が確立されます。

抽象的なホップを構成するには

  • constituent-list list-name階層レベルに[edit protocols mpls]ステートメントを含めることにより、トラフィックエンジニアリング属性を含む構成要素リストを作成します。

  • 抽象的なホップの定義に[edit protocols mpls abstract-hop abstract-hop-name]階層レベルで構成要素リストを含めます。

  • 抽象的なホップを[edit protocols mpls path path-name]階層レベルで使用するパス制約を定義します。

MPLS Lsp の抽象ホップを構成する際は、次のガイドラインを考慮してください。

  • 抽象的なホップは、デバイスのマスタールーティングインスタンスでのみサポートされています。

  • IPv6 宛先は、抽象的なホップ制約ではサポートされていません (IPv4 宛先作業のみ)。

  • 抽象的なホップは、厳密な制約でも、緩やかになります。

  • Junos OS リリース17.1 での抽象的なホップのサポートは、エリア内 MPLS Lsp に対してのみ提供され、ドメイン間またはエリア間 Lsp には使用できません。

  • 抽象的なホップ制約は、通常のポイントツーポイント Lsp のみで有効になっています。たとえば、ポイントツーマルチポイント Lsp、外部制御された双方 MPLS の lsp、ダイナミックコンテナ Lsp、RSVP automesh Lsp、およびエリア間 Lsp は、抽象的なホップ構成ではサポートされていません。

  • 抽象的なホップは、Lsp への最短パスの計算を有効にしません。

  • 抽象的なホップは、同じパス制約内で複数回参照することはできません。

  • 抽象的なホップ制約仕様は、グレースフルルーティングエンジンスイッチオーバー (GRES)、統合型インサービスソフトウェアアップグレード (ISSU)、および無着陸ルーティング (NSR) のサポートに影響を与えません。

  • 抽象的なホップ制約の仕様は、ネットワーク全体のパフォーマンスに影響を与えません。しかし、制約された最短パスの最初の計算にかかる時間は、抽象的なホップ構成によって向上します。抽象ホップ構成なしで LSP を設定するのにかかる時間は、抽象化ホップ LSP の段取り時間よりも多くなっています。

Topology

図 7は、抽象的なホップで構成されたネットワークトポロジの例を示しています。デバイス R0 および R3 は、それぞれホスト (ホスト1およびホスト 2) に接続されています。デバイス R4 および R5 はそれぞれ、デバイス R0、R1、R2、R3 に接続されています。デバイス R1 と R2 を相互に直接接続することもできます。

デバイス R0 と R3 は、同じ自律システム(デバイス 64496)AS設定されています。MPLS LSP は、1つのプライマリパスと2つのセカンダリパス (スタンバイおよび非スタンバイのセカンダリパス) で、デバイス R0 ~ デバイス R3 から構成されています。

c1、c2、c3、c4 の 4 つの構成リストは、3 つの SRLGs(g1、g2、g3)、3 つの管理グループ(緑、青、赤)、および 1 つの拡張管理グループ(ゴールド)を使用して作成されます。3つの抽象ホップ (ah1、ah2、ah3) は、構成された構成要素リストを使用して定義され、パス制約として指定されます。抽象的なホップ ah1 は、プライマリパスの制約として指定され、抽象的なホップ ah2 と ah3 は、それぞれセカンダリスタンバイパスおよびセカンダリ非スタンバイパスの制約として指定されます。

図 7: 抽象ホップパス制約の構成抽象ホップパス制約の構成

構成

CLI クイック構成

この例を簡単に構成するには、以下のコマンドをコピーしてテキストファイルに貼り付け、改行を削除し、ネットワーク設定に一致する必要がある詳細を変更し、コマンドを[edit]階層レベルで CLI にコピー & ペーストしてから設定commitモードから開始します。

デバイス R0

デバイス R1

デバイス R2

デバイス R3

デバイス R4

デバイス R5

手順

順を追った手順

次の例では、構成階層のさまざまなレベルを移動する必要があります。Cli のナビゲートの詳細については、『 Cli ユーザーガイド』の「 Cli エディターを設定モードで使用する」を参照してください。

デバイス R0 を構成するには、次のようにします。

  1. デバイス R0 で拡張 IP ネットワークサービスを有効にします。

  2. ループバックインターフェイスを含む、デバイス R0 のインターフェイスを構成します。

  3. デバイス R0 のルーター ID と自律システム番号を割り当てます。

  4. SRLG 定義を構成します。

  5. 拡張管理グループの定義を構成します。

  6. 管理グループの定義を構成します。

  7. 管理インターフェイスを除く、デバイス R0 のすべてのインターフェイスで MPLS を構成します。

  8. デバイス R0 のインターフェイスと構成されたトラフィックエンジニアリング属性を割り当てます。

  9. デバイス R3 で Device R0 を接続するように LSP を設定し、プライマリおよびセカンダリパス属性を LSP に割り当てます。

  10. R0 ~ R31 LSP のプライマリおよびセカンダリパスを定義します。

  11. 抽象的なトラフィックエンジニアリング属性を使用した構成要素リストを作成します。

  12. 構成された構成要素リストと各事業者を割り当てて、抽象的なホップを定義します。

  13. 抽象的なホップの定義を含めて、設定されたパスの制約を定義します。

  14. デバイス R0 で RSVP を構成します。デバイス R0 のすべてのインターフェイスで RSVP を有効にします。これにより、管理インターフェイスと、//インターフェイスを接続しているインターフェースを除外し、帯域幅の値を割り当てることができます。

  15. 管理インターフェイスを除く、デバイス R0 のすべてのインターフェイス上で OSPF を構成し、トラフィックエンジニアリング機能を割り当てます。

  16. デバイス R0 にポリシーを設定して、パケット単位で負荷分散を可能にします。

  17. ロードバランシングポリシーを転送テーブルにエクスポートします。

結果

設定モードから、、、、 show chassisおよびshow interfacesshow routing-optionsshow protocolsshow policy-optionsコマンドを入力して設定を確認します。出力に意図した構成が表示されない場合は、この例の手順を繰り返して設定を修正します。

検証

構成が正常に機能していることを確認します。

抽象ホップ構成の確認

目的

抽象的なホップメンバーシップテーブルを表示するshow mpls abstract-hop-membershipコマンドを発行して、デバイス R0 の抽象的なホップの定義のメンバーを検証します。

アクション

動作モードから、 show mpls abstract-hop-membershipコマンドを実行します。

このshow mpls abstract-hop-membershipコマンド出力は、トラフィックエンジニアリングのデータベースノードマッピングに抽象的なホップを提供します。このCredibilityフィールドには、使用中の内部ゲートウェイプロトコル (OSPF) に関連付けられた信頼度の値が表示されます。

抽象ホップパス計算を検証しています

目的

show mpls lsp abstract-computationコマンドを発行して、デバイス R0 の lsp の抽象的な計算前処理を検証します。

アクション

動作モードから、 show mpls lsp abstract-computationコマンドを実行します。

このshow mpls lsp abstract-hop-computationコマンド出力では、LSP ごとにさまざまな計算パスが提供されます。また、各パスに対する正規の終了した devces もあります。また、コマンド出力によってパス単位でアフィニティが提供され、そのパスに選択した現在の開始デバイスが表示されるようになります。利用可能なルーター (デバイス) ごとに、バックトラッキングの状態が表示されます。ここでは、有効または無効にすることができます。

このCredibilityフィールドは、使用中の内部ゲートウェイプロトコル (OSPF) に関連付けられている信頼性の値を示しています。

最大数の MPLS ラベルの設定

MPLS アプリケーション用に設定するインターフェイスでは、MPLS が動作するラベルの最大数を設定できます。

デフォルトでは、ラベルの最大数は3です。4つまたは5個のラベルを必要とするアプリケーションでラベルを最大4個、または5個のラベルを変更できます。

Junos OS リリース 19.1 R1 から開始すると、送信パケット転送エンジン (PFE) でプッシュできるラベルの最大数を活用できます。 MPLS のネクストホップとしてプッシュできるラベル数は、デバイスがプッシュできるラベル数です。またはアウトゴーイングインターフェイスで構成さfamily mplsれた最大ラベルの方が小さい方です。このサポートは、MPC および MIC インターフェイスを備えた MX シリーズルーターと、第3世代の FPCs と PTX シリーズルーターで有効になっています。

ラベルプッシュ機能が強化されたことは、セグメントルーティングトラフィックエンジニアリング Lsp や、RSVP TE の pop アンドフォワード Lsp など、機能に役立ちます。MPLS のネクストホップを使用するアプリケーションのすべての既存の機能は、ラベルプッシュ機能が強化された状態で機能し続けます。これには次のものが含まれます。

  • Lsping、traceroute、BFD など、MPLS Lsp 用のすべての OAM ユーティリティ。

  • Lspmon などの監視ユーティリティ、および MPLS Lsp 用の LM DM。

およびshow route tableshow route forwarding-tableコマンド出力が拡張され、ネクストホップコンポーネント当たり最大16個のラベルを表示します。

たとえば、以下のように記述します。

注:

インターフェイスの MPLS ラベルが最大数に変更されると、MPLS インターフェイスがバウンスされます。そのインターフェイス上のすべての LDP および RSVP セッションが再開され、その結果、そのインターフェイスを介したすべての Lsp がフラップになります。

たとえば、VPN サービスを提供する顧客に対して2層キャリア VPN サービスを構成するとします。キャリアキャリア VPN は、プロバイダキャリア (Tier 1 ISP) と顧客キャリア (Tier 2 ISP) 間の2階層の関係です。キャリアキャリア VPN では、プロバイダキャリアは、顧客キャリア用の VPN バックボーンネットワークを提供します。顧客キャリアは、エンドユーザーにレイヤー 3 VPN サービスを提供しています。顧客キャリアは、ラベルが付いたトラフィックをプロバイダ キャリアに送信して、プロバイダ キャリアのネットワークのもう一方の側のネクスト ホップにトラフィックを配信します。このシナリオには、次の3つのラベルスタックが必要です。プロバイダキャリア VPN のラベル1つ、カスタマーキャリア VPN 用のラベル、およびトランスポートルート用の第3ラベル。

サービスを高速再ルートする場合、プロバイダ キャリアのネットワーク内の PE ルーターが 4 つ目のラベル(再ルート ラベル)をサポートするように設定する必要があります。顧客キャリアがシグナリングプロトコルとして LDP を使用し、プロバイダキャリアが RSVP を使用している場合、プロバイダキャリアは、LDP over RSVP トンネルサービスをサポートする必要があります。この追加のサービスには、合計5個のラベル用のラベルが追加されている必要があります。

カスタマー キャリアには、プロバイダ キャリアの VPN への接続に使用するルーターは PE ルーターです。ただし、プロバイダキャリアはこのデバイスを CE ルーターとして表示します。

表 3ラベルの要件をまとめています。

表 3: 3、4、または 5 MPLS ラベルを使用した場合のサンプルシナリオ

必要なラベル数

場面

3

キャリアオブキャリア VPN または2つのラベルを備えた VPN と迅速な再ルーティング

4

キャリアの組み合わせとすばやい再ルーティング

5

迅速なルート再ルーティングと顧客キャリアとの LDP を実行するキャリア (プロバイダーキャリアで RSVP を実行)

最大数のラベルを設定して監視するには、以下のようにします。

  1. 論理インタフェースの最大値を指定します。この設定をキャリアの PE ルーターに適用します。
  2. 構成を確認します。

    このコマンド出力にはMaximum labels: 5 、論理インターフェイスユニット0の下のフィールドが含まれています。

最終ホップルーターでラベルをポップするために MPLS を構成する

ラベル交換パス (LSP) の送信ルーターでアドバタイズされたラベル値を制御できます。デフォルトのアドバタイズラベルはラベル 3 (暗黙的な Null ラベル) です。ラベル3がアドバタイズされている場合、penultimate ホップルーターはそのラベルを削除して、パケットを発信ルーターに送信します。究極のホップのポップアップを有効にすると、ラベル 0 (IPv4 明示的 Null ラベル) が通知されます。究極のホップ・ポップアップにより、MPLS ネットワークを通過するパケットにラベルが含まれるようになります。

注:

ジュニパーネットワークスルーターは、着信ラベルに基づいてパケットをキューに入れます。他のベンダーのルーターは、パケットを別のキューに置いてしまうことがあります。複数のベンダーのルーターを含むネットワークを使用する際には、このことを念頭に置いてください。

最終ホップルーターでラベルをポップするように MPLS を設定するにはexplicit-null 、以下の文を含めます。

このステートメントは、以下の階層レベルで設定できます。

  • [edit protocols mpls]

  • [edit logical-systems logical-system-name protocols mpls]

BGP ピアへの明示的な Null ラベルの広告

IPv4 (inet) シリーズの場合のみ、ルーティンググループ内の BGP ピアは、inet ラベル付きユニキャストおよび inet6 の ipv6/ユニキャスト nlri に対応する、接続されたルートセット (直接およびループバックルート) に対して明示的な NULL ラベルを送信できます。デフォルトでは、ピアはラベル 3 (暗黙の NULL) を提供しています。explicit-null明細書が有効になっている場合、ピアはラベル 0 (明示的な NULL) を通知します。明示的な NULL ラベルを利用すると、MPLS ネットワークを通過するパケットに常にラベルが表示されるようになります。暗黙の NULL ラベルが使用されている場合penultimate ホップルーターは、そのラベルを削除して、パケットを平文パケットとして発信ルーターに送信します。ペナルティメート ホップが別のベンダーのルーターの場合、ペナルティメート ホップ ルーターでパケットを適切にキューイングする問題が発生する可能性があります。他のベンダーの中には、着信ラベルではなく、送信ラベルの CoS ビットに基づいてパケットをキューに入れているものもあります。

明示的な null ラベルを提供するには、次のステートメントを構成に含めます。

このステートメントを含めることができる階層レベルのリストについては、このステートメントの文の概要セクションを参照してください。

明示connected-only的な null ラベルを提供するには、ステートメントが必要です。

明示的な NULL ラベルが接続されたルートにアドバタイズされてshow route advertising-protocol bgp neighbor-addressいることを確認するには、このコマンドを使用します。

EX シリーズスイッチでの MPLS ラベルの操作について

従来のパケット転送パラダイムでは、パケットがスイッチ間を通過するときに、各ホップで独立した転送が決定されます。IP ネットワークヘッダーが分析され、この分析とルーティングテーブル内の情報に基づいて次ホップが選択されます。MPLS 環境では、パケットが MPLS トンネル (MPLS トラフィックに使用されるパス) に入ったときに、パケットヘッダーの分析が1回だけ行われます。

IP パケットが LSP(ラベルスイッチ パス)に入った場合、イングレス プロバイダ エッジ(PE)スイッチがパケットを調査し、宛先に基づいてラベルを割り当て、パケットのヘッダーにラベルを配置します。ラベルは、IP ルーティング情報に基づいて転送されたパケットを、ラベルに関連付けられた情報に基づいて転送されるものと変換します。その後、このパケットは LSP の次のプロバイダスイッチに転送されます。このスイッチと、LSP 内の後続のすべてのスイッチは、ラベル付きパケット内の IP ルーティング情報を確認しません。その代わりにラベルを使用して、ラベル転送テーブルで情報を検索します。次に、古いラベルを新しいラベルに置き換え、パケットをパス内の次のスイッチに転送します。パケットが送信 PE スイッチに到達すると、ラベルが削除され、パケットは再びネイティブ IP パケットになり、IP ルーティング情報に基づいて転送が再開されます。

このトピックでは、以下を説明します。

スイッチのラベルスイッチパスと MPLS ラベルの MPLS

パケットが MPLS ネットワークに入ると、それが LSP に割り当てられます。各 LSP はラベルによって識別されます。これは、MPLS ラベル (32 ビット) の正面にある短い (20 ビットの) 固定長値です。ラベル転送テーブルのルックアップインデックスとしてラベルが使用されます。各ラベルには、転送情報が格納されています。カプセル化されたパケットに対して解析またはルックアップを追加していないため、MPLS はパケットペイロード内のその他のプロトコルの伝送をサポートします。

注:

ジュニパーネットワークス EX3200 および EX4200 イーサネットスイッチでの MPLS の実装では、単一ラベルパケットのみがサポートされます。ただし、ジュニパーネットワークス EX8200 イーサネットスイッチの MPLS は、最大3個のラベルを持つパケットをサポートしています。

図 8は、1つのラベルのエンコーディングを示しています。エンコードは、データリンクレイヤーヘッダーの後、ネットワークレイヤーヘッダーの前に表示されます。

図 8: ラベルエンコーディングラベルエンコーディング

予約ラベル

ラベルの範囲は 0 ~ 1048575 です。ラベル 0 ~ 999999 は内部使用を対象としています。

一部の予約されたラベル (0 ~ 15 の範囲内) には、明確な意味があります。スイッチでは、以下の予約ラベルが使用されています。

  • 0、 IPv4 Explicit Null ラベル — この値は、それが唯一のラベル エントリーである場合にのみ有効です(ラベル スタックはありません)。これは、受信時にラベルをポップする必要があることを示します。IP バージョン 4 (IPv4) パケットに基づいて、転送が続行されます。

  • 1、 ルーター アラート ラベル — トップ ラベル値 1 のパケットを受信すると、処理のためにローカル ソフトウェア モジュールに配信されます。

  • 2, IPv6 Explicit Null ラベル — この値は、ラベルのエントリーが 1 つ(ラベル スタックがない)の場合にのみ、法的になります。これは、受信時にラベルをポップする必要があることを示します。

  • 3, Implicit Null ラベル — このラベルは、下流スイッチがポップするラベルを要求する場合にのみ、RSVP(シグナリング プロトコル)で使用されます。実際にはカプセル化に含まれているわけではありません。値3を持つラベルは、データパケット内で実際のラベルとして使用することはできません。このラベルでは、ペイロードの種類 (IPv4 または IPv6) が暗示されていません。

スイッチでの MPLS ラベルの操作

EX シリーズスイッチは、以下のラベルオペレーションをサポートしています。

  • 通知

  • Pop

  • 入れ換える

Push 命令によって、IP パケットの最上位に新しいラベルが affixes されます。IPv4 パケットの場合、新しいラベルは最初のラベルになります。パケットヘッダーの time to live (TTL) フィールド値は、IP パケットヘッダーから派生しています。Push 命令は、すでに MPLS ラベルが付いているパケットには適用できません。

Pop の処理によって、パケットの先頭からラベルが削除されます。ラベルを削除すると、そのラベルから IP パケットヘッダーに TTL がコピーされ、基になる IP パケットがネイティブ IP パケットとして転送

スワップ操作によって、IP パケットから既存の MPLS ラベルが削除され、次のものに基づいて新しい MPLS ラベルに置き換わります。

  • 着信インターフェイス

  • ラベル

  • ラベル転送テーブル

図 9 は、イングレス PE スイッチのカスタマー エッジ インターフェイス( )に到着したラベルなしの IP パケット ge-0/0/1 を示しています。イングレス PE スイッチはパケットを調査し、そのパケットの宛先をエグレス PE スイッチとして識別します。イングレス PE スイッチは、ラベル 100 をパケットに適用し、パケットMPLSをコア インターフェース( )に送信MPLSします ge-0/0/5 。パケットMPLSプロバイダ スイッチを通じてMPLS転送され、ラベル ge-0/0/5 100 のインターフェイスに到着します。プロバイダスイッチは、ラベル100を200にスワップし、そのコア インターフェイス( )を介してMPLSパケットを、エグレスPEスイッチであるトンネル上のネクスト ホップに転送します。 ge-0/0/7 エグレス PE スイッチは、コア インターフェイス( )を通じてMPLSパケットを受信し、MPLSラベルを削除し、 ge-0/0/7 そのカスタマー エッジインターフェイス( )からトンネルを越えた宛先にIPパケットを送信します。 ge-0/0/1

図 9: MPLS ラベル交換MPLS ラベル交換

図 9受信した PE スイッチから送信 PE スイッチに1つの方向にパケットが渡されるときの経路を示します。ただし、MPLS 構成では、トラフィックを逆方向に移動することもできます。したがって、各 PE スイッチは、入口スイッチと出口スイッチの両方として動作します。

Penultimate のホップ・ポップアップと究極のホップ・ポップアップ

このスイッチにより、デフォルトで penultimate の設定を使用して IP を MPLS 介して ipv6 を有効にすることができます。PHP では、penultimate プロバイダスイッチは、MPLS ラベルをポップして、トラフィックを送信 PE スイッチに転送します。その後、送信 PE スイッチは IP ルートのルックアップを実行し、トラフィックを転送します。これにより、送信 PE スイッチの処理負荷が軽減されます。 MPLS ラベルをポップする必要はありません。

EX8200 スイッチでは、デフォルトまたは PHP のどちらかを使用するか、または究極のホップを設定するかを選択できます。

  • デフォルトのアドバタイズラベルはラベル 3 (暗黙的な Null ラベル) です。ラベル3がアドバタイズされている場合、penultimate ホップスイッチはそのラベルを削除し、パケットを出口 PE スイッチに送信します。

  • 究極のホップ・ポップ機能が有効になっている場合、ラベル 0 (IPv4 明示的 Null ラベル) が通知され、LSP の送信 PE スイッチによってそのラベルが削除します。

リリース履歴テーブル
リリース
説明
19.1R1
Junos OS リリース 19.1 R1 から開始すると、送信パケット転送エンジン (PFE) でプッシュできるラベルの最大数を活用できます。 MPLS のネクストホップとしてプッシュできるラベル数は、デバイスがプッシュできるラベル数です。またはアウトゴーイングインターフェイスで構成さfamily mplsれた最大ラベルの方が小さい方です。このサポートは、MPC および MIC インターフェイスを備えた MX シリーズルーターと、第3世代の FPCs と PTX シリーズルーターで有効になっています。
14.2
Junos OS リリース14.2 以降、混合モードシャーシでエントロピーラベルがサポートされています。この場合、エントロピーラベルを拡張 ip 構成なしで設定できます。