Nəzəri əsaslar və memarlıq

Laboratoriya işi: VPN xidmətləri üçün Multiprotocol BGP (MP-BGP, RFC 4760) və Route Reflector klasterinin qurulması. Standart BGP-4 yalnız IPv4 Unicast dəstəkləyir. Müxtəlif xidmətləri (L3VPN, EVPN) ötürmək üçün MP-BGP Address Family konsepsiyasını gətirir: AFI (Address Family Identifier) və SAFI (Subsequent AFI). L3VPN üçün AFI=1 / SAFI=128 (VPNv4), EVPN üçün isə AFI=25 / SAFI=70 tətbiq edilir. Laboratoriyada PE və Route Reflector-lar arasında standart IPv4 ayrılır və xüsusi vpnv4 və l2vpn evpn ailələri aktivləşdirilir. RR klasteri VPNv4 NLRI marşrutlarını (RD, prefiks və etiket; Route Target isə extended community atributu kimi) öz FIB cədvəlinə yazmadan sırf Control Plane səviyyəsində əks etdirir.

MP-BGP nə əlavə edir (RFC 4760)

Klassik BGP-4 UPDATE mesajının NLRI sahəsində yalnız IPv4 unicast daşıyır. Multiprotocol Extensions iki atribut təqdim edir: MP_REACH_NLRI (tip 14: AFI, SAFI, next hop və NLRI siyahısı) və MP_UNREACH_NLRI (tip 15: marşrutların geri çağırılması). Dəstək OPEN-də capability kod 1 kimi bildirilir: qonşular AFI/SAFI cütlərini mübadilə edir və yalnız ümumi olanlardan istifadə edir. Eksploatasiya üçün nəticələr: ünvan ailəsi hər iki tərəfdə qoşulmalıdır (Cisco-da activate, Huawei-də enable, Junos qrupunda family), canlı sessiyaya ailə əlavə etmək isə adətən onu yenidən başladır, çünki capability dəsti yalnız yeni OPEN-də dəyişir. Belə dəyişiklikləri iş pəncərəsində planlaşdırın.

Operator şəbəkəsində rast gəlinən ünvan ailələri

AiləAFISAFINə daşıyırHarada istifadə olunur
IPv4 unicast11prefiksİnternet, qlobal cədvəl
IPv4 labeled-unicast14prefiks və etiket (RFC 8277)Seamless MPLS, inter-AS option C
IPv6 labeled-unicast24prefiks və etiket6PE
VPNv41128RD, prefiks, etiketMPLS L3VPN
VPNv62128RD, IPv6 prefiksi, etiket6VPE
MCAST-VPN15mVPN marşrutlarımulticast VPN
RT-constraint1132lazım olan RT siyahısıVPN yeniləmələrinin filtrasiyası
L2VPN (VPLS, BGP AD)2565VPLS identifikatorlarıVPLS
EVPN2570MAC/IP, Ethernet segmentEVPN

VPNv4 NLRI-nin daxilində nə var

VPN-IPv4 prefiksi 12 bayt tutur: 8 bayt Route Distinguisher və 4 bayt IPv4. NLRI əlavə olaraq 3 baytlıq etiket sahəsini (20 bit etiket, 3 bit EXP, S biti) və bitlərlə uzunluğu ehtiva edir, uzunluq 24 + 64 + IPv4 prefiksinin uzunluğuna bərabərdir. VPNv4 üçün MP_REACH-də next hop 12 baytdır (RD 0:0 və PE-nin IPv4 ünvanı), VPNv6 üçün 24 bayt. RT extended community kimi ötürülür, buna görə Cisco-da vpnv4 və vpnv6 üçün send-community extended məcburidir; onsuz marşrut RT olmadan gəlir və heç bir VRF-ə idxal olunmur. VPN etiketini PE marşrutu VRF-dən ixrac edərkən təyin edir (per-prefix, per-VRF və ya per-next-hop); next hop 10.255.0.1-ə nəqliyyat etiketini sonradan LDP əlavə edir.

VPN ailələri üçün RR

VPNv4 üçün Route Reflector VRF tələb etmir: bütün client-lərin marşrutlarını olduğu kimi saxlayır. Burada laboratoriya işlərinin ən çox "qalxır, lakin boşdur" halına düşməsinə səbəb olan tələ var:

  • Cisco IOS-XE: susmaya görə bgp default route-target filter qoşulub və VRF-i olmayan RR RT-si heç bir lokal import RT-yə uyğun gəlməyən VPNv4 marşrutlarını atır. RR-də no bgp default route-target filter verilir.
  • Huawei VRP: RR-də vpnv4 rejimində yoxlama undo policy vpn-target əmri ilə söndürülür.
  • Junos: RR (cluster olan qrup) RT-dən asılı olmayaraq bgp.l3vpn.0-dakı bütün marşrutları saxlayır; cluster-i və VRF-i olmayan marşrutlaşdırıcıda uyğun RT-si olmayan marşrutlar atılır.

Böyük şəbəkələrdə RT-constraint (SAFI 132) istifadə olunur: PE-lər hansı RT-lərin lazım olduğunu elan edir, RR isə yalnız uyğun marşrutları göndərir, bu da yeniləmələrin həcmini kəskin azaldır.

Rezervləşdirmə: iki RR və ayrı müstəvilər

PE-lər eyni Cluster-ID-li iki RR-ə qoşulur (RR1 10.255.0.100 və RR2 10.255.0.101), hər PE-nin hər ikisi ilə sessiyası olur. Hər PE-nin hər VRF-ində unikal RD sayəsində eyni müştəri prefiksinin iki qoşulma nöqtəsindən gələn marşrutları fərqli NLRI-yə malikdir, buna görə RR hər ikisini saxlayır və əks etdirir, PE-də isə add-path olmadan multipath olur. RD bütün PE-lərdə eynidirsə, RR birini seçir və ikincini gizlədir. Müstəviləri ayırmaq tövsiyə olunur: IPv4 unicast, VPN və EVPN ayrı RR-lərdə, ki, bir müstəvinin nasazlığı və ya həddindən artıq yüklənməsi digərlərinə təsir etməsin.

Qaldırma zamanı yoxlama ardıcıllığı

Laboratoriyada yoxlama ardıcıllığı: PE-lər və RR-lər arasında IGP və LDP (loopback /32 və etiketlər), loopback-lər arasında TCP/179, capability mübadiləsi (çıxışda lazım olan ailələr "advertised and received" olur), VRF yaradılması və RT idxalı, VPN etiketinin verilməsi, RR tərəfindən əksetdirmə (PE2-dəki marşrutda Originator və Cluster list görünür), nəhayət, iki etiketli paketin yönləndirilməsi. Tipik nasazlıqlar: AF yalnız bir tərəfdə qoşulub, send-community extended yoxdur, RR-də RT filtri qalıb, RR1 və RR2 fərqli Cluster-ID ilə və aralarında sessiya olmadan, next hop-a LSP-nin olmaması.

Davamlılığın yoxlanması

RR1 söndürüləndən sonra işləyən ping heç nəyi sübut etmir: köhnə marşrutlar sessiya hold timer ilə düşənə qədər PE cədvəlində qalır. Düzgün yoxlama: RR1-i söndürmək, PE1-də yeni prefiks yaratmaq (məsələn, VRF A-da ikinci interfeys) və onun PE2-də RR2 vasitəsilə göründüyünə əmin olmaq. Yalnız bu idarəetmə müstəvisinin rezervləşdirildiyini sübut edir.

Memarlıq sxemi və topologiya

text
                +--------------------------------+
                |   Route Reflector cluster      |
                |  RR-1: 10.255.0.101            |
                |  RR-2: 10.255.0.102            |
                |  (RR-1 <-> RR-2 peering, both  |
                |   reflect to the PE clients)   |
                +--------------------------------+
                  /                         \
VPNv4 iBGP (PE = RR client)     VPNv4 iBGP (PE = RR client)
                v                             v
        +---------------+             +---------------+
        |     PE-1      |             |     PE-2      |
        | VRF: Cust-A   |             | VRF: Cust-A   |
        +---------------+             +---------------+

Trafik axını və etiket steki sxemi

text
MP-BGP Address Families & NLRI Signaling:
1. PE-1 encodes IPv4 into 96-bit VPNv4 prefix: [RD: 65000:1] + [Prefix: 192.168.10.0/24]
2. Appends Path Attributes: Next-Hop (10.255.0.1), Extended Community RT (65000:100), Service Label (24001).
3. Transmits to RR via AFI 1 (IPv4) / SAFI 128 (VPNv4).
4. RR reflects update to PE-2 without altering Next-Hop or Service Label.

Vəziyyətlər və parametrlər cədvəli

Ünvan Ailəsi (Address Family)AFISAFIOperator Şəbəkəsində Təyinatı
IPv4 Unicast11Standart qlobal İnternet marşrutlaşdırması (Full View)
VPNv4 Unicast1128RD, RT və xidmət etiketləri ilə müştəri L3VPN prefiksləri
VPNv6 Unicast2128Müştəri IPv6 VPN prefikslərinin daşınması (6VPE)
L2VPN EVPN2570EVPN-MPLS üçün MAC ünvanları və IP prefikslərinin paylanması

Memarlıq modeli və iş prinsipləri

Real operator şəbəkələrində MPLS müxtəlif istehsalçıların avadanlıqlarını birləşdirir. Aşağıda dörd platforma üçün praktiki konfiqurasiya və Data Plane / Control Plane yoxlama nümunələri təqdim olunur: Cisco IOS-XE/XR, Huawei VRP, Juniper Junos və MikroTik RouterOS v7. Sintaksis fərqlərinə və etiket paylama mexanizmlərinə diqqət yetirin.

Praktiki konfiqurasiya (Cisco, Huawei, Juniper, MikroTik)

Cisco (IOS-XE/XR)