لب عملی: پیکربندی Segment Routing با MPLS (SR-MPLS)

هدف لب

فعال‌کردن Segment Routing روی یک شبکه OSPF، اختصاص یک Prefix-SID یکتا به آدرس loopback هر روتر، تأیید اینکه شناسه‌های سگمنت از طریق افزونه‌های OSPF به‌جای یک پروتکل توزیع برچسب جداگانه تبلیغ می‌شوند، و تأیید اینکه ترافیک با استفاده از برچسب‌های SR سرتاسر فوروارد می‌شود.

هدف لب (چرا مهم است)

توزیع برچسب MPLS سنتی، که در عمق در این مجموعه پوشش داده نشده، معمولاً نیازمند یک پروتکل جداگانه مانند LDP در حال اجرا در کنار IGP صرفاً برای توزیع برچسب‌ها است. Segment Routing این را کاملاً با سوارکردن اطلاعات برچسب مستقیماً روی تبلیغات حالت-لینک خود OSPF حذف می‌کند، پس هیچ پروتکل توزیع برچسب جداگانه‌ای اصلاً نیاز نیست.

توپولوژی لب

R1 ---- R2 ---- R3

R1 Loopback0: 1.1.1.1/32
R2 Loopback0: 2.2.2.2/32
R3 Loopback0: 3.3.3.3/32

OSPF از قبل در سراسر هر لینک در حال اجرا،
ناحیه 0

وظیفه ۱: فعال‌کردن Segment Routing برای OSPF

ویژگی Segment Routing MPLS را درون فرآیند OSPF روی هر سه روتر فعال کن.

وظیفه ۲: اختصاص یک Prefix-SID به Loopback هر روتر

یک شاخص Prefix-SID یکتا و از نظر سراسری معنادار برای اینترفیس loopback هر روتر پیکربندی کن.

وظیفه ۳: تأیید تبلیغ SR از طریق OSPF

تأیید کن پایگاه‌داده OSPF اکنون اطلاعات segment routing را بدون هیچ پیکربندی LDP حاضر حمل می‌کند.

وظیفه ۴: تأیید جدول فوروارد‌کردن برچسب SR

جدول فوروارد‌کردن MPLS R1 را بررسی کن و تأیید کن برچسب‌های استخراج‌شده از Prefix-SID های پیکربندی‌شده پر شده‌اند.

وظیفه ۵: تأیید اتصال سوئیچ‌شده-با-برچسب سرتاسر

تأیید کن ترافیک از R1 به loopback R3 با استفاده از برچسب‌های MPLS به‌جای جستجوهای IP ساده فوروارد می‌شود.

راه‌حل و تأیید

R1(config)# router ospf 1
R1(config-router)# segment-routing mpls

R2(config)# router ospf 1
R2(config-router)# segment-routing mpls

R3(config)# router ospf 1
R3(config-router)# segment-routing mpls

R1(config)# interface loopback0
R1(config-if)# ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
R1(config-if)# ip ospf network point-to-point
R1(config)# segment-routing mpls
R1(config-sr-mpls)# connected-prefix-sid-map
R1(config-sr-mpls-conn)# address-family ipv4
R1(config-sr-mpls-conn-af)# 1.1.1.1/32 index 1

R2 مشابه با شاخص 2 برای 2.2.2.2/32 پیکربندی شد
R3 مشابه با شاخص 3 برای 3.3.3.3/32 پیکربندی شد

R1# show ip ospf database opaque-area | include SR|Segment

...
Extended Prefix Opaque LSA
  Prefix: 2.2.2.2/32, SID Index: 2
  Prefix: 3.3.3.3/32, SID Index: 3
-- LSA های توسعه‌یافته خود OSPF اطلاعات SID را
-- حمل می‌کنند -- تأیید‌شده بدون هیچ فرآیند
-- LDP در حال اجرا در هیچ‌جای این توپولوژی

R1# show mpls forwarding-table

Local  Outgoing   Prefix           Outgoing   Next Hop
Label  Label      or Tunnel Id     interface
16002  16002      2.2.2.2/32       Gi0/0      10.1.1.2
16003  16003      3.3.3.3/32       Gi0/0      10.1.1.2
-- برچسب‌های 16002 و 16003 مستقیماً از شاخص‌های
-- SID پیکربندی‌شده استخراج می‌شوند (16000
-- پایه پیش‌فرض SRGB بودن، به‌علاوه شاخص) --
-- هیچ جلسه LDP‌ای هرگز برای پرکردن این جدول
-- نیاز نبود

R1# traceroute mpls ipv4 3.3.3.3/32

Type escape sequence to abort.
Tracing MPLS Label Switched Path...
  0 10.1.1.1 MRU 1500 [Labels: 16003 Exp: 0]
L 1 10.1.1.2 MRU 1500 [Labels: implicit-null Exp: 0] 8 ms
L 2 10.2.2.2 8 ms
-- تأیید می‌کند مسیر از R1 به loopback R3 واقعاً
-- در سراسر کل توپولوژی سوئیچ‌شده-با-برچسب
-- است، با استفاده از دقیقاً برچسب‌های
-- استخراج‌شده از اختصاصات Prefix-SID

نکته کلیدی

ساده‌سازی اصلی Segment Routing معماری است: به‌جای اجرای یک پروتکل توزیع برچسب جداگانه (LDP) در کنار IGP، SR خود IGP (OSPF یا IS-IS) را گسترش می‌دهد تا اطلاعات برچسب را مستقیماً درون تبلیغات حالت-لینک موجودش حمل کند — و یک پروتکل کامل و نگرانی‌های همسایگی/همگام‌سازی مرتبطش را حذف می‌کند در حالی که همچنان به همان رفتار فوروارد‌کردن سوئیچ‌شده-با-برچسب MPLS سرتاسر دست می‌یابد.