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RFC 3031 - Anwendungen von MPLS (Some Applications of MPLS)

4. Anwendungen von MPLS (Some Applications of MPLS)​

4.1 MPLS und Hop-by-Hop-Routing-Verkehr​

Viele MPLS-Nutzungen verlangen, dass markierte Pakete demselben Hop-by-Hop-Pfad folgen wie „die Netzwerkschicht-Zieladresse X“.

4.1.1 Label-Zuweisung zu Adresspräfixen​

Ein Router R bestimmt den Next-Hop meist per „Longest Match“ eines Adresspräfix X der Tabelle — eine FEC ist die Menge der Pakete, die zu einem Präfix passen. Die FEC kann einem Präfix entsprechen. Hinweis: Ein Paket P kann zur FEC F (entsprechend X) gehören, ohne dass seine Adresse zu X passt.

4.1.2 Label-Verteilung zu Adresspräfixen​

Wer sind die Verteilungs-Peers eines Präfixes X (R1 und R2, falls eine Bedingung zutrifft):

  1. Route zu X über IGP-Instanz gelernt, R2 IGP-Nachbar von R1 in dieser Instanz;
  2. Route über A1 gelernt, nach A2 redistribuiert, R2 Nachbar von R1 in A2;
  3. R1 ist Empfangspunkt eines in einem anderen LSP liegenden LSP-Tunnels, R2 dessen Sender, beide in derselben IGP-Instanz/demselben Bereich, Route zu X über dieses IGP gelernt oder von R1 redistribuiert;
  4. Route zu X über BGP gelernt, R2 BGP-Peer von R1.

Allgemein: IGP-Route → Peers = IGP-Nachbarn; BGP-Route → Peers = BGP-Peers; LSP-Tunnel → Endpunkte = Peers.

Verteilung: Für MPLS-Weiterleitung gemäß Hop-by-Hop-Routing eines Präfixes muss jeder LSR (1) ein oder mehr Labels an jedes Präfix seiner Tabelle binden und (2) die Bindung „Label→X“ an jeden Peer von X verteilen. Bei Downstream Unsolicited kündigt jeder LSR an; bei Downstream on Demand nur auf Anfrage. Kombiniert mit Rückhalte- und Steuermodus ergibt sich die Matrix in §5.

4.2 Explizit geroutete LSP (Explicitly Routed LSPs)​

MPLS kann bei der Label-Zuweisung ein explizites Routing (strikt oder lose) angeben — für Traffic Engineering, Policy-Routing, Stauumgehung und Ressourcenconstraints. Es wird von Eingang/Ausgang berechnet und via CR-LDP oder RSVP-TE etabliert. Tunnel (§3.26) und Hierarchie erlauben Verschachtelung und Domänenübergang.

4.3 Virtual Private Networks (VPN)​

MPLS kann VPN tragen: „Site A nach Site B“ bildet eine FEC, transportiert per LSP-Tunnel über das Provider-Backbone. Die Hierarchie (impliziter Peer §3.26.4) entkoppelt Kunden- von Backbone-Routing, ohne alle Kundenrouten auf jedem P-Router halten zu müssen.

4.4 MPLS über ATM und Frame Relay​

Mit den Kodierungen §3.24 lassen sich ATM-LSR/FR-LSR-Domänen bauen. Merging (§3.25) löst die Zellvermischung auf ATM; Schleifenkontrolle (§3.23) das Fehlen von TTL. „IP-over-ATM“ und „IP-over-Frame-Relay“ werden effizient per Label-Switching.

4.5 Quality of Service und Traffic Engineering (QoS / Traffic Engineering)​

Indem man Verkehr mit Service-Klasse oder Ressourcenconstraint in eigene FEC fasst und dafür constraint-erfüllende explizit geroutete LSP aufbaut, realisiert MPLS differenzierte Weiterleitung und Reservierung unabhängig vom Hop-by-Hop-Routing.

4.6 Hierarchie-Anwendung bei der Verteilung (Beispiel)​

Mit dem impliziten Peer (§3.26.4): In VPN/Multi-Domain wird das obere (Kunden-)Label als Attribut des unteren (Backbone-)Labels mit der Route propagiert, sodass ein ferner Peer die Bindung erhält, ohne vollvermaschte Peers. Beispiel expliziter Peer: §4.2.1 und §3.26.4.

4.7 Multicast (offen)​

Aufbau von Multicast-LSP und deren Label-Verteilung bleiben offen (§3.29).