高级MPLS设计与实施

内容简介

在服务提供商Internet骨干网里部署MPLS是可能的，因为这对最终用户是透明的。这已经在架构层次上有了深远的影响。它已经改变了基本的基于目标的最长匹配方式的单路（unicast）转发模型，而这个模型从Internet的开始到现在基本就没有改变过。接下来，它还冲击了路由选择架构，要求路由选择协议能执行新的和更复杂的路由选择任务。VivekAlwayn，CCIE#2995，他是BNETSYS公司（www.bnetsys.net）的CTO（首席技术官），该公司是一个专注于提供MPLS服务的网络公司。他的数据通信技术和协议方面拥有超过14年的丰富经验，并且为世界范围内的网络服务提供商和企业用户设计并实施了数量众多的大规模的广域网交换、局域网交换和路由型网络。本书讲述高级MPLS的设计与实施。全书包括10章和4个附录，详细论述MPLS的技术问题及其相关协议，包括基于包的MPLS、基于ATM的MPLS、MPLS流量工程、MPLSQoS、MPLS设计以及高级MPLS体系结构，内容涵盖MPLS理论知识、MPLS设计与配置，以及各种案例研究。本书可以作为设计、实现和维护MPLS网络的参考指南。本书主要面向负责设计、实现和维护服务提供商或企业MPLS骨干网络的工程师和管理人员。

作者简介

　　VivekAlwasyn，CCIE#2995，他是BNETSYS公司的CTO，该公司是一个专注于提供MPLS服务的网络公司。他在数据通信技术和协议方面拥有超过14年的丰富经验，并且为世界范围内的网络服务提供商和企业用户设计并实施了数量众多的大规模的广域网交换、局域网交换和路由型网络。最近，他加入到了MPLS体系结构的设计和实施中，并且领导了AT&T在南美的MPLS骨干网络的实现工作。这是最早在生产性MPLS环境中成功实施BPXWAN交换机和LSR的案例之一。另外，他拥有电子工程的学士学位，并正在攻读通信专业的硕士学位。他还是IEEE和IETF的活跃成员。我们可以通过电子邮件地址valwayn@bnetsys.net和他取得联系。

图书目录

第1章  多协议标签交换简介　1
1.1  一种新的转发模式　1
1.2  什么是MPLS　2
1.2.1  MPLS的发展历程　3
1.2.2  MPLS的优点　3
1.2.3  MPLS与Internet体系结构　4
1.3  小结　5
第2章  广域（WAN）技术和MPLS　7
2.1  网络云图之内　7
2.1.1  电路交换和时分多路复用（TDM）　8
2.1.2  包交换和信元交换　12
2.2  第3层路由选择　24
2.2.1  转发部分　24
2.2.2  控制部分　25
2.2.3  转发等价类　25
2.3  标签交换　26
2.4  IP和ATM的集成　27
2.4.1  MPLS和传统的ATM上的IP的比较　30
2.5  服务提供商所面临的挑战　31
2.6  小结　32
第3章  MPLS体系结构　35
3.1  MPLS的操作　35
3.2  MPLS节点结构　36
3.2.1  转发平面　37
3.2.2  控制平面　40
3.3  MPLS组件　42
3.3.1  标签交换路由器（LSR）　42
3.3.2  标签交换路径（LSP）　47
3.3.3  标签分配协议（LDP）　51
3.4  MPLS中的环路生存期. 检测和预防　53
3.4.1  路由选择环路对MPLS的影响　54
3.4.2  MPLS中的环路控制　54
3.5  小结　58
第4章  虚拟专用网　61
4.1  虚拟专用网概述　61
4.2  面向连接的VPN　62
4.2.1  第2层面向连接的VPN　63
4.2.2  第3层面向连接的VPN　67
4.3  无连接的VPN　69
4.3.1  第3层无连接的VPN　69
4.3.2  传统的IP VPN　69
4.3.3  MPLS VPN　70
4.4  VPN技术的比较　71
4.5  MPLS VPN的优势　72
4.5.1  可扩展性　72
4.5.2  安全性　72
4.5.3  VPN创建的方便性　72
4.5.4  灵活的寻址　73
4.5.5  基于标准　73
4.5.6  灵活的体系结构　73
4.5.7  端到端的优先级服务　73
4.5.8  融合　73
4.5.9  流量工程　73
4.5.10  集中化的服务　74
4.5.11  综合的服务等级（CoS）支持　74
4.5.12  迁移　74
4.5.13  通过CSM的集中化管理和配置　74
4.6  小结　74
第5章  基于数据包的 MPLS VPN　77
5.1  MPLS VPN的操作　78
5.1.1  VPN路由选择和转发　79
5.1.2  VPN路由目标共用体　80
5.1.3  VPN路由选择信息的发布　80
5.1.4  MPLS转发　81
5.1.5  配置基于路由器的MPLS VPN　82
5.2  验证VPN的操作　91
5.3  MPLS VPN设计和实现的案例学习　91
5.3.1  提供商路由器配置　93
5.3.2  提供商和用户路由器配置　97
5.4  BGP路由反射器　113
5.5  自治系统间的MPLS VPN　115
5.5.1  自治系统间的MPLS VPN的体系结构　116
5.6  Carrier-over-Carrier MPLS VPN　131
5.6.1  为用户运营商（ISP）提供骨干网　132
5.6.2  为用户运营商（MPLS VPN服务提供商）提供骨干网　133
5.7  MPLS VPN上的Internet接入　133
5.7.1  通过外部ISP的Internet连接　134
5.7.2  使用静态默认路由的Internet连接　135
5.7.3  使用BGP会话的Internet连接　137
5.8  使用HSRP实现MPLS冗余备份　140
5.9  Trace Route的增强功能　141
5.10  使用Cisco VPN解决方案中心进行MPLS VPN管理　142
5.10.1  Cisco VPN解决方案中心的优点　143
5.10.2  Cisco VPNSC的关键功能　144
5.11  小结　145
第6章  基于ATM的MPLS VPN　149
6.1  基于ATM的MPLS VPN的介绍　150
6.2  MPLS和标签交换的术语　151
6.3  在ATM上基于数据包的MPLS　153
6.4  基于ATM的MPLS　153
6.4.1  转发部分　154
6.4.2  控制部分　155
6.5  信元的交错操作　156
6.6  VC合并　157
6.7  标签虚电路（Label Virtual Circuit, LVC）　158
6.7.1  信令标签虚电路　159
6.7.2  普通标签虚电路　159
6.8  标签交换控制器（Label Switch Controller, LSC）　159
6.8.1  标签交换控制器的实现　160
6.8.2  LSC对交换机的控制　161
6.9  虚交换接口（Virtual Switch Interface, VSI）　162
6.10  IP+ATM　163
6.10.1  IP+ATM交换机的结构　164
6.10.2  IP+ATM网络　166
6.11  ATM VPN上的基于包的MPLS　167
6.12  ATM VPN上基于包的MPLS案例学习　168
6.13  基于ATM的MPLS VPN　174
6.14  基于ATM的MPLS VPN的案例学习　189
6.14.1  提供者边缘的配置　190
6.14.2  标签交换机控制器配置（LSC）　193
6.14.3  BPX交换机配置　196
6.15  小结　202
第7章  MPLS 流量工程　205
7.1  因特网上流量工程的必要性　206
7.2  通过度量控制(Metric Manipulation) 进行不等价负载均衡　207
7.2.1  OSPF不等价负载均衡　208
7.2.2  EIGRP不等价负载均衡　209
7.2.3  度量控制和MPLS流量工程的比较　210
7.3  MPLS流量工程的优点　210
7.4  MPLS流量工程的要素　211
7.4.1  LSP隧道　211
7.4.2  基于约束的路由选择信息的发布　211
7.4.3  将流量指派到隧道　213
7.4.4  重路由选择　213
7.5  MPLS流量工程的配置　215
7.5.1  为支持MPLS TE 隧道配置设备　215
7.5.2  为支持RSVP 信令和IGP Flooding配置接口　215
7.5.3  配置MPLS隧道　216
7.5.4  显式路径配置　216
7.5.5  为IGP使用配置MPLS TE 隧道　217
7.5.6  为MPLS TE配置IS-IS　217
7.5.7  为MPLS TE配置OSPF　219
7.5.8  配置MPLS隧道不等价负载均衡　219
7.5.9  验证MPLS流量工程操作　220
7.6  MPLS流量工程网络(IS-IS)的配置案例学习　224
7.6.1  R1流量工程策略　224
7.6.2  R1 配置(IS-IS)　225
7.6.3  R3流量工程策略　227
7.6.4  R3配置(IS-IS)　228
7.6.5  R8流量工程策略　229
7.6.6  R8配置(IS-IS)　231
7.6.7  R2配置(IS-IS)　234
7.6.8  R4配置(IS-IS)　236
7.6.9  R5配置(IS-IS)　238
7.6.10  R6配置(IS-IS)　239
7.6.11  R7配置(IS-IS)　241
7.7  MPLS流量工程网络(OSPF)的配置案例学习　243
7.7.1  R1配置(OSPF)　243
7.7.2  R3配置(OSPF)　245
7.7.3  R8配置(OSPF)　246
7.8  小结　249
第8章  MPLS服务质量　253
8.1  服务质量　254
8.2  综合服务　255
8.2.1  IntServ服务类别　255
8.2.2  RSVP　256
8.2.3  IntServ的MPLS 实现　257
8.3  IP优先级　259
8.4  区分服务　260
8.4.1  每跳行为(PHB)　260
8.4.2  区分服务体系结构　262
8.4.3  DiffServ机制　263
8.4.4  PHB实施　264
8.5  模块化QoS CLI　264
8.6  DiffServ的MPLS 实现　265
8.7  MPLS VPN对QoS 的支持　267
8.7.1  MPLS VPN QoS管道模型　267
8.7.2  MPLS VPN QoS软管模型　269
8.8  MPLS QoS 的实现　270
8.8.1  MPLS实验字段　271
8.8.2  数据包优先级　271
8.8.3  入口PE路由器配置　271
8.9  为MPLS VPN配置QoS　271
8.9.1  流量类别配置　272
8.9.2  服务策略配置　273
8.9.3  配置服务策略以附加到一个接口　275
8.9.4  验证模块化QoS CLI 配置　276
8.9.5  入口路由器的CAR配置　276
8.10  MPLS QoS 案例学习　278
8.10.1  步骤一：创建流量类别　278
8.10.2  步骤二：创建服务策略并且把它们和流量类别相关联　281
8.10.3  步骤三：把服务策略附加到输入接口　284
8.11  小结　286
第9章  MPLS设计和迁移　289
9.1  MPLS VPN 设计和拓扑结构　290
9.1.1  基于数据包的MPLS VPN　290
9.1.2  基于ATM的MPLS VPN　290
9.1.3  混合ATM和基于数据包的MPLS VPN　292
9.2  将MPLS迁入ATM网络　292
9.3  ATM MPLS 设计标准　296
9.3.1  选择ATM边缘LSR 设计标准　296
9.3.2  选择ATM LSR 设计标准　296
9.4  设计MPLS网络　296
9.4.1  PoP 设计　297
9.4.2  确定MPLS 骨干链路的规模　300
9.4.3  第3层路由选择设计　306
9.4.4  确定MPLS LVC的规模　308
9.4.5  对演进网的精调　316
9.5  MPLS设计其他考虑事项　317
9.5.1  Internet路由选择表　317
9.5.2  流量工程约束　317
9.5.3  虚路径隧道约束　317
9.5.4  LVC耗尽　317
9.6  小结　318
第10章  高级MPLS体系结构　321
10.1  光网络　322
10.2  光传送网络元素　325
10.2.1  光放大器　325
10.2.2  波长转换器　325
10.2.3  光分插复用器（OADM）　326
10.2.4  光交叉连接　326
10.2.5  光网关　326
10.3  多协议λ交换　326
10.4  光UNI　328
10.5  统一控制平面　329
10.5.1  UCP管理和控制体系结构　330
10.5.2  UCP覆盖模型　331
10.5.3  UCP对等模型　332
10.5.4  部署选项　332
10.6  小结　336
附录A  MPLS命令参考　339
附录B  MPLS设备设计规范　349
附录C  MPLS术语表　355
附录D  MPLS参考文献　371