Протоколы распределения меток

Рассмотрены основные протоколы распределение меток – LDP, его расширение CR-LDP, протокол RSVP-TE.

Протокол LDP

Классы эквивалентности пересылки и LDP

Понятие класс эквивалентности пересылки FEC уже обсуждалось в предыдущих главах. Там же говорилось о том, что для переноса через сеть MPLS пакетов, принадлежащих разным FEC, в сети создаются виртуальные тракты LSP, и было показано, как с помощью метки MPLS устанавливается соответствие "пакет- FEC ", определяющее, по какому LSP должен быть направлен пакет с этой меткой. В этой главе речь пойдет о том, каким образом производится распределение меток по всем LSR сети MPLS с использованием протокола LDP (Label Distribution Protocol).

В спецификации LDP к настоящему моменту установлены два типа элементов, с помощью которых может определяться FEC:

· Address Prefix – адресный префикс любой длины от нуля до полного адреса;

· Host Address – полный адрес хоста.

· Решения о назначении меток могут основываться на критериях пересылки, таких как:

· одноадресная маршрутизация к получателю;

· оптимизация распределения трафика в сети;

· многоадресная рассылка;

· виртуальная частная сеть VPN;

· механизмы обеспечения качества обслуживания QoS и др.

Спецификация же протокола LDP определяет правила, по которым устанавливается соответствие между входным пакетом и его LSR.

Для распределения меток могут использоваться разные методы:

· метод на основе топологии (topology-based method); использует стандартную обработку протоколов маршрутизации (например OSPF и BGP, рассматриваемых ниже);

· метод на основе запросов (request-based method); использует обработку управляющего протокола на основе запросов (например, протокола RSVP);

· метод на основе трафика (traffic-based method); запускает процедуру присвоения и распределения меток при получении пакета.

Во всех этих случаях архитектурой MPLS предусматривается, что назначение метки, то есть ее привязку к определенному FEC, производит LSR, который является выходным пограничным маршрутизатором для пакетов этого FEC (рис. 4.13).

Рис. 4.13. Фрагмент MPLS-сети

Таким образом, назначение меток всегда производится снизу, то есть в сторону, противоположную направлению трафика. Нижний LSR информирует соседние верхние LSR о том, какие метки он привязал к каждому FEC поступающих к нему пакетов. Этот процесс и называется распределением меток, а обеспечивает его протокол распределения меток.

Архитектура MPLS не требует обязательного применения LDP. Для распределения меток могут применяться модификации существующих протоколов маршрутизации, позволяющие использовать их для передачи информации о метках, например рассматриваемый протокол BGP, RSVP, который рассматривается ниже, также имеет расширения, обеспечивающие поддержку обмена метками с уведомлением.

Но все же протокол распределения меток LDP был признан комитетом IETF наиболее удачным и, что еще важнее, хорошо специфицирован им. Кроме того, определено расширение базового протокола LDP для поддержки явной маршрутизации с учетом обеспечения качества обслуживания я QoS и управления трафиком ТЕ – протокол LDP с учетом ограничивающих условий CR-LDP(Constraint-Based LDP). Ко всему прочему LDP устанавливает надежные транспортные соединения со смежными маршрутизаторами LSR по протоколу TCP, причем в случае, если между двумя LSR надо одновременно установить несколько LDP -сеансов, используется единственное TCP-соединение.

Имеются следующие схемы обмена метками:

LDP преобразует в метки IP-адреса получателя при одноадресной передаче;

RSVP и CR-LDP используются для оптимизации распределения трафика в сети и для резервирования ресурсов;

BGP работает с внешними метками VPN.

RSVP для MPLS

RSVP, как и DiffServ, не найдя широкого самостоятельного применения, успешно влился в технологию MPLS, способствуя, наряду с CR-LDP, улучшению ее характеристик. Протокол RSVP был изучен в предыдущих главах, а здесь рассмотрим применение протокола RSVP и его расширения RSVP-TE в MPLS.

Первой из двух функций, возложенных на RSVP технологией MPLS, является распределение меток (вместо протокола LDP ). Вторая, традиционная для RSVP роль заключается в поддержании QoS в сети MPLS. Вне зависимости от используемого протокола распределения меток, маршрутизаторы LSR должны согласовать между собой параметры QoS для каждого FEC. Метки позволяют определить огромное число классов QoS, но реально в типичных мультисервисных сетях, даже при очень большом количестве классов FEC, будут существовать, как правило, всего несколько классов QoS.