华为 MPLS VPN部署

Meaauf2024-05-25 22:33

一、基础知识

1、LSR

LSR（Label Switch Router，标签交换路由器）是支持并激活MPLS的路由器，LSR能理解MPLS标签并能够对MPLS标签包进行交换。

一共有三种类型的LSR

  1. Ingress LSR：称为入站LSR，R1、R2、R3构建了MPLS域，而R1身处MPLS域边界，一侧连接着IP网络，一侧连接着MPLS网络，当数据包从左侧IP网络到达R1后，被R1转发到MPLS网络，R1负责将接收到的IP报文压伤MPLS标签，然后转发到MPLS网络中。
  2. transit LSR：没有连接任何IP网络，处于MPLS网络中，只负责标签的数据交换。
  3. Egress LSR：成为出站LSR，R3同样处于MPLS域边界，根据数据流方向可以看到，在R1上被压入MPLS标签，R2转发到了R3上，数据如果想要从MPLS网络转发到IP网络中，R3需要将数据的标签移除，在转发IP报文。

2、LSP

LSP（Label Switched Path，标签交换路径），标签报文穿越MPLS网络到达目的地所走过的路径。LSP是单向的，LSP是报文在穿越MPLS网络或者部分MPLS网络时的路径，为了保证双向通信，我们需要建立双向的LSP。

LSPF分为静态LSP和动态LSP

  • 静态LSP：需要管理员手工配置，类似静态路由
  • 动态LSP：利用路由协议和标签发布协议动态建立，类似动态路由

3、MPLS标签操作

标签的操作类型包括压入（Push）、标签交换（Swap）和标签弹出（Pop）。

  • Push：当IP报文进入MPLS域时，MPLS边界设备在报文二层头部和IP头部插入一个新标签
  • Swap：当报文在MPLS域内转发时，根据标签转发表，用下一跳分配的标签，替换MPLS报文标签
  • Pop：当报文离开MPLS域时，将MPLS报文的标签去掉

4、LDP

LDP（Label Distribution Protocal标签分发协议）。每一台运行LDP的LSR都会为自己路由表中的路由前缀捆绑标签，然后再将所分配的标签分发给给所有的LSR邻居，一台LDP路由器会有多个LDP邻居。

LDP IP

LSR的标识符，为设备配置MPLS时，首先需要在系统视图下指定LSR-ID。

二、需求分析和拓扑

1、需求分析

  1. PE1、P、PE2间运行OSPF，归属区域0，进程号1。CE2、PE2间及CE4、PE2间运行OSPF，归属区域0，进程号分别为2、3。
  2. PE1、PE2间部署IBGP，AS号为123，使用Loopback0接口建立BGP邻居关系；CE1、PE1间部署EBGP，AS号为400，使用互联接口建立BGP邻居关系；CE3、PE1间部署EBGP，AS号为500，使用互联接口建立BGP邻居关系；均需要宣告终端网段。
  3. 各分部通过MPLS VPN技术实现各业务安全隔离。PE1、PE2、P开启MPLS报文转发及LDP标签转发协议。
  4. 北京分部VRF名称为BJ，RD值为100:1、RT值自定义；深圳分部VRF名称为SZ，RD值为100:2、RT值自定义；天津分部VRF名称为TJ，RD值为100:3、RT值自定义；东莞分部VRF名称为DG，RD值为100:4、RT值自定义；
  5. 通过MPLS VPN技术实现北京分部与深圳分部终端间互访、天津分部与东莞分部终端间互访，其它禁止互访。

2、实验拓扑

三、配置过程

1、基础IP地址配置

PE1

tex 复制代码 
[PE1]int g0/0/1
[PE1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 14.1.1.1 24
[PE1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/0
[PE1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.1.1.1 24 
[PE1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/2
[PE1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 15.1.1.1 24 
[PE1-GigabitEthernet0/0/2]int l0
[PE1-LoopBack0]ip add 1.1.1.1 32
[PE1-LoopBack0]quit

P

tex 复制代码 
[P]int g0/0/0
[P-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.1.1.2 24
[P-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[P-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.1.1.2 24 
[P-GigabitEthernet0/0/1]int l0
[P-LoopBack0]ip add 2.2.2.2 32
[P-LoopBack0]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]int g0/0/0
[PE2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 23.1.1.3 24
[PE2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[PE2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 36.1.1.3 24
[PE2-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[PE2-GigabitEthernet0/0/2]ip add 37.1.1.3 24
[PE2-GigabitEthernet0/0/2]int l0
[PE2-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 32
[PE2-LoopBack0]quit

CE1

tex 复制代码 
[CE1]in g0/0/0
[CE1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 14.1.1.4 24 
[CE1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[CE1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.10.254 24 
[CE1-GigabitEthernet0/0/1]quit

CE2

tex 复制代码 
[CE2]int g0/0/0
[CE2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 36.1.1.6 24 
[CE2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[CE2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.30.254 24. 
[CE2-GigabitEthernet0/0/1]quit

CE3

tex 复制代码 
[CE3]int g0/0/0
[CE3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 15.1.1.5 24
[CE3-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[CE3-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.20.254 24 
[CE3-GigabitEthernet0/0/1]quit

CE4

tex 复制代码 
[CE4]int g0/0/0
[CE4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 37.1.1.7 24 
[CE4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[CE4-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.40.254 24 
[CE4-GigabitEthernet0/0/1]quit

2、MPLS域配置OSPF路由协议

PE1

tex 复制代码 
[PE1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[PE1-ospf-1]area 0
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[PE1-ospf-1]quit

P

tex 复制代码 
[P]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[P-ospf-1]area 0
[P-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[P-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
[P-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[P-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[P-ospf-1]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[PE2-ospf-1]area 0
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[PE2-ospf-1]quit

P设备上查看OSPF邻居状态

3、IBGP配置

PE1

tex 复制代码 
[PE1]bgp 123
[PE1-bgp]router-id 1.1.1.1	
[PE1-bgp]peer 3.3.3.3 as-number 123	
[PE1-bgp]peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0
[PE1-bgp]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]bgp 123
[PE2-bgp]router-id 3.3.3.3	
[PE2-bgp]peer 1.1.1.1 as-number 123
[PE2-bgp]peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack 0
[PE2-bgp]quit

查看BGP邻居状态

4、PE1及PE2建立VPN实例（VRF）

PE1

tex 复制代码 
[PE1]ip vpn-instance BJ	
[PE1-vpn-instance-BJ]route-distinguisher 100:1	
[PE1-vpn-instance-BJ-af-ipv4]vpn-target 100:1 export-extcommunity 
[PE1-vpn-instance-BJ-af-ipv4]vpn-target 100:2 import-extcommunity 
[PE1-vpn-instance-BJ-af-ipv4]quit
[PE1-vpn-instance-BJ]quit
[PE1]ip vpn-instance TJ
[PE1-vpn-instance-TJ]route-distinguisher 100:3
[PE1-vpn-instance-TJ-af-ipv4]vpn-target 100:3 export-extcommunity 
[PE1-vpn-instance-TJ-af-ipv4]vpn-target 100:4 import-extcommunity 
[PE1-vpn-instance-TJ-af-ipv4]quit
[PE1-vpn-instance-TJ]quit
[PE1]int g0/0/1
[PE1-GigabitEthernet0/0/1]ip binding vpn-instance BJ
[PE1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 14.1.1.1 255.255.255.0
[PE1-GigabitEthernet0/0/1]quit
[PE1]int g0/0/2
[PE1-GigabitEthernet0/0/2]ip binding vpn-instance TJ
[PE1-GigabitEthernet0/0/2]ip address 15.1.1.1 255.255.255.0 
[PE1-GigabitEthernet0/0/2]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]ip vpn-instance SZ
[PE2-vpn-instance-SZ]route-distinguisher 100:2
[PE2-vpn-instance-SZ-af-ipv4]vpn-target 100:2 export-extcommunity 
[PE2-vpn-instance-SZ-af-ipv4]vpn-target 100:1 import-extcommunity 
[PE2-vpn-instance-SZ-af-ipv4]quit
[PE2-vpn-instance-SZ]quit
[PE2]ip vpn-instance DG	
[PE2-vpn-instance-DG]route-distinguisher 100:4
[PE2-vpn-instance-DG-af-ipv4]vpn-target 100:4 export-extcommunity 
[PE2-vpn-instance-DG-af-ipv4]vpn-target 100:3 import-extcommunity 
[PE2-vpn-instance-DG-af-ipv4]quit
[PE2-vpn-instance-DG]quit
[PE2]int g0/0/1
[PE2-GigabitEthernet0/0/1]ip binding vpn-instance SZ
[PE2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 36.1.1.3 255.255.255.0
[PE2-GigabitEthernet0/0/2]ip binding vpn-instance DG
[PE2-GigabitEthernet0/0/2]ip address 37.1.1.3 255.255.255.0
[PE2-GigabitEthernet0/0/2]quit

5、MPLS域内运行MPLS及LDP

PE1

tex 复制代码 
[PE1]mpls lsr-id 1.1.1.1					# 配置设备的LSR ID
[PE1]mpls									# 全局激活MPLS
[PE1-mpls]quit
[PE1]mpls ldp 								# 全局激活LDP
[PE1-mpls-ldp]quit
[PE1]int g0/0/0
[PE1-GigabitEthernet0/0/0]mpls				# 接口激活MPLS
[PE1-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp 			# 接口激活LDP
[PE1-GigabitEthernet0/0/0]quit

P

tex 复制代码 
[P]mpls lsr-id 2.2.2.2
[P]mpls
[P-mpls]quit
[P]mpls ldp
[P-mpls-ldp]quit
[P]int g0/0/0
[P-GigabitEthernet0/0/0]mpls
[P-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp
[P-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[P-GigabitEthernet0/0/1]mpls
[P-GigabitEthernet0/0/1]mpls ldp
[P-GigabitEthernet0/0/1]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]mpls lsr-id 3.3.3.3
[PE2]mpls
[PE2-mpls]quit
[PE2]mpls ldp
[PE2-mpls-ldp]quit
[PE2]int g0/0/0
[PE2-GigabitEthernet0/0/0]mpls
[PE2-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp
[PE2-GigabitEthernet0/0/0]quit

查看LDP邻居关系

6、PE-CE路由协议配置

PE1

tex 复制代码 
[PE1]bgp 123	
[PE1-bgp]ipv4-family vpn-instance BJ
[PE1-bgp-BJ]peer 14.1.1.4 as-number 400
[PE1-bgp-BJ]quit
[PE1-bgp]ipv4-family vpn-instance TJ
[PE1-bgp-TJ]peer 15.1.1.5 as-number 500
[PE1-bgp-TJ]quit
[PE1-bgp]quit

CE1

tex 复制代码 
[CE1]bgp 400
[CE1-bgp]router-id 4.4.4.4
[CE1-bgp]peer 14.1.1.1 as-number 123
[CE1-bgp]network 192.168.10.0 24
[CE1-bgp]quit

CE3

tex 复制代码 
[CE3]bgp 500
[CE3-bgp]router-id 5.5.5.5	
[CE3-bgp]peer 15.1.1.1 as-number 123
[CE3-bgp]network 192.168.20.0 24
[CE3-bgp]quit

查看邻居状态和实例路由表

PE2

tex 复制代码 
[PE2]ospf 2 router-id 3.3.3.3 vpn-instance SZ
[PE2-ospf-2]area 0
[PE2-ospf-2-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[PE2-ospf-2-area-0.0.0.0]network 36.1.1.0 0.0.0.255
[PE2-ospf-2-area-0.0.0.0]quit
[PE2-ospf-2]quit
[PE2]ospf 3 router-id 3.3.3.3 vpn-instance DG
[PE2-ospf-3]area 0
[PE2-ospf-3-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[PE2-ospf-3-area-0.0.0.0]network 37.1.1.0 0.0.0.255
[PE2-ospf-3-area-0.0.0.0]quit
[PE2-ospf-3]quit

CE2

tex 复制代码 
[CE2]ospf 2 router-id 6.6.6.6
[CE2-ospf-2]area 0
[CE2-ospf-2-area-0.0.0.0]network 6.6.6.6 0.0.0.0
[CE2-ospf-2-area-0.0.0.0]network 36.1.1.0 0.0.0.255	
[CE2-ospf-2-area-0.0.0.0]network 192.168.30.0 0.0.0.255
[CE2-ospf-2-area-0.0.0.0]quit
[CE2-ospf-2]quit

CE4

tex 复制代码 
[CE4]ospf 3 router-id 7.7.7.7 
[CE4-ospf-3]area 0
[CE4-ospf-3-area-0.0.0.0]network 7.7.7.7 0.0.0.0	
[CE4-ospf-3-area-0.0.0.0]network 192.168.40.0 0.0.0.255
[CE4-ospf-3-area-0.0.0.0]network 37.1.1.0 0.0.0.255
[CE4-ospf-3-area-0.0.0.0]quit
[CE4-ospf-3]quit

查看学习到的OPSF路由

7、建立MP-BGP邻居关系

PE1

tex 复制代码 
[PE1]bgp 123	
[PE1-bgp]ipv4-family vpnv4 unicast 			# 进入IPv4的VPNv4地址簇
[PE1-bgp-af-vpnv4]peer 3.3.3.3 enable 		# 激活邻居3.3.3.3
[PE1-bgp-af-vpnv4]quit
[PE1-bgp]quit

PE2

tex 复制代码 
[PE2]bgp 123
[PE2-bgp]ipv4-family vpnv4 unicast 	
[PE2-bgp-af-vpnv4]peer 1.1.1.1 enable 
[PE2-bgp-af-vpnv4]quit
[PE2-bgp]quit

查看MP-BGP邻居状态

8、PE2上配置OSPF与BGP的互相重发布

PE2

tex 复制代码 
[PE2]bgp 123
[PE2-bgp]ipv4-family vpn-instance SZ
[PE2-bgp-SZ]import-route ospf 2
[PE2-bgp-SZ]quit
[PE2-bgp]ipv4-family vpn-instance DG
[PE2-bgp-DG]import-route ospf 3
[PE2-bgp-DG]quit
[PE2-bgp]quit
[PE2]ospf 2 vpn-instance SZ
[PE2-ospf-2]import-route bgp 
[PE2-ospf-2]quit
[PE2]ospf 3 vpn-instance DG
[PE2-ospf-3]import-route bgp
[PE2-ospf-3]quit

四、验证

1、PE1上查看实例路由


2、CE1上查看路由表

3、CE3上查看路由表

4、PE2上查看实例路由


5、CE2上查看路由表

6、CE4上查看路由表

7、PC1与PC3的互访

8、PC2和PC4的互访

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