MPLS和VPN体系结构（修订版）

内容概要

Jim Guichard，Cisco Systems全球解决方案工程部的资深网络设计顾问。在供职Cisco的几年时间里，他参与了多个大型WAN和LAN网络的设计、实施和规划工作。由于他在设计复杂的网络互连架构方面，拥有广博的专业知识、丰富的实践经验及对技术的深入理解，因此，在面对MPLS技术及其部署工作时，他总是能够展现出细致入微的洞察力。读者可以通过以下邮箱与他取得联系：jguichar@cisco.com。

Ivan Pepelnjak，CCIE，NIL数据通信公司（http://www.nil.si）技术部的执行理事。NIL是一家高科技数据通信公司，它主要的业务是在服务提供商技术领域为客户提供优质的服务。

Ivan拥有10年以上的设计、安装、排错及操作大型服务提供商网络、大型企业的LAN和WAN网络方面的经验。而在上述他参与的网络项目中，有许多都部署了MPLS/VPN。他还主持设计并成功开发了多项高级IP课程，课程的内容涵盖MPLS/VPN、BGP、OSPF以及IP QoS等。另外，他还撰写了《EIGRP Network Design Solutions》一书，该书已由Cisco Press出版发行。

书籍目录

第1部分 MPLS技术和配置

第1章 多协议标签交换（MPLS）架构

概述
3

1．1 基于IP转发的扩展性与灵活性
3

1．1．1 网络层路由选择范例
4

1．1．2 基于IP转发的扩展性与

灵活性
6

1．1．3 独立转发与控制
8

1．1．4 外部路由信息转发
8

1．2 多协议标签交换（MPLS）入门
8

1．2．1 MPLS架构中的设备分类
10

1．2．2 在网络边缘压入标签
12

1．2．3 MPLS数据包转发与标签交换

路径
14

1．3 MPLS的其他应用
15

1．4 总结
16

第2章 帧模式MPLS操作
19

2．1 帧模式MPLS数据层操作
21

2．1．1 MPLS标签栈头部
22

2．1．2 帧模式MPLS的标签交换
24

2．2 帧模式MPLS的标签绑定与转发
26

2．2．1 LDP/TDP会话的建立
27

2．2．2 标签的绑定与分发
29

2．2．3 帧模式MPLS网络的收敛
31

2．3 倒数第二跳弹出（PHP，Penultimate

Hop Popping）
34

2．4 MPLS与边界网关协议（BGP）的

互动
36

2．5 总结
38

第3章 信元模式MPLS操作
41

3．1 通过LC-ATM接口实现控制层的

连通
43

3．1．1 在Cisco IOS软件中实现MPLS

控制层的连通性
44

3．1．2 在ATM交换机上实施控制层
45

3．2 在ATM-LSR域中转发带标签的

数据包
46

3．3 在ATM-LSR域中执行标签分配和

分发
47

3．3．1 VC聚合
49

3．3．2 ATM域的收敛
51

3．4 总结
52

第4章 在交换WAN媒介中运行帧模式

MPLS
55

4．1 帧中继网络中帧模式MPLS的

操作
55

4．2 通过ATM PVC实现帧模式MPLS的

操作
57

4．3 总结
60

第5章 高级MPLS主题
63

5．1 控制标签映射的分发
63

5．2 通过以太链路封装MPLS
66

5．2．1 IP MTU路径发现
67

5．2．2 以太交换机及MPLS MTU
69

5．3 MPLS环路检测与防范
69

5．3．1 帧模式MPLS中的环路检测

和防范
70

5．3．2 信元模式MPLS中的环路检测

和防范
71

5．4 在启用了MPLS的网络中进行路由

追踪
75

5．5 启用了MPLS网络中的路由汇总
79

5．6 总结
80

第6章 MPLS迁移与配置实例
83

6．1 将主干网迁移到帧模式MPLS的

解决方案
83

6．2 在预迁移阶段对架构进行检查
85

6．3 处理内部BGP结构
86

6．4 将内部链路迁移到MPLS
88

6．5 移除多余的BGP对等会话
90

6．6 从基于ATM的主干网迁移到帧

模式MPLS
91

6．7 总结
94

第2部分 基于MPLS的虚拟专用网

第7章 虚拟专用网（VPN）实施方案

选项
99

7．1 虚拟专用网的演变
99

7．2 基于商业问题的VPN分类
102

7．3 覆盖VPN模型和对等VPN模型
103

7．3．1 覆盖VPN模型
104

7．3．2 对等VPN模型
106

7．4 典型VPN网络拓扑
110

7．4．1 星型拓扑
111

7．4．2 部分互连或全互连拓扑
113

7．4．3 混合拓扑
115

7．4．4 简单企业外部网拓扑
116

7．4．5 中心服务型企业外部网
117

7．4．6 VPDN拓扑
119

7．4．7 托管网络VPN拓扑
120

7．5 总结
121

第8章 MPLS/VPN技术架构概述
125

8．1 案例学习：Supercom服务提供商

网络中的虚拟专用网
126

8．2 VPN路由和转发表
128

8．3 重叠的虚拟专用网
130

8．4 路由目标
133

8．5 提供商网络中VPN路由信息的

传递
134

8．6 VPN数据包转发
138

8．7 总结
140

第9章 MPLS/VPN技术架构的运作

方式
143

9．1 案例研究：基本MPLS/VPN内部

网络服务
144

9．2 VRF配置
145

9．3 路由区别符和VPN-IPv4地址

前缀
146

9．4 BGP扩展团体属性
151

9．4．1 路由目标BGP扩展团体属性
152

9．4．2 源站点BGP扩展团体属性
154

9．4．3 BGP扩展团体属性的格式
156

9．5 基本的PE到CE链路配置
157

9．5．1 PE到CE链路配置——静态

路由
157

9．5．2 PE到CE链路配置——RIP

版本2
158

9．6 接口与VRF的关联
160

9．7 多协议BGP的使用与部署
160

9．7．1 多协议BGP的配置
163

9．7．2 VPN-IPv4前缀的增强型BGP

决策过程
166

9．8 出向路由过滤（ORF）和路由刷

新特性
168

9．8．1 PE路由器上的自动路由

过滤
168

9．8．2 刷新PE路由器之间的路由

信息
169

9．8．3 PE路由器的ORF
172

9．9 MPLS/VPN数据层——数据包

转发
173

9．10 总结
174

第10章 提供商边缘（PE）到客户边缘

（CE）的连通性选项
177

10．1 将VPN客户连接到MPLS/VPN主

干网中
177

10．2 服务提供商与客户网络之间的

BGP-4
178

10．3 PE路由器与CE路由器之间的

OSPF
181

10．4 独立的VPN客户路由信息
183

10．5 MPLS/VPN主干网中OSPF路由的

传播
185

10．6 PE到CE连通性——使用OSPF

站点区域0
188

10．7 PE到CE连通性——不使用OSPF

站点区域0
191

10．8 VPN客户连通性——MPLS/VPN

设计
193

10．8．1 将在其网络中使用iBGP的客户

迁移至MPLS/VPN服务
196

10．8．2 自治系统号覆盖
198

10．9 总结
199

第11章 高级MPLS/VPN拓扑
203

11．1 内部网与外部网的集成
203

11．2 中心服务型拓扑
205

11．3 MPLS/VPN星型拓扑
208

11．4 总结
211

第12章 高级MPLS/VPN主题
213

12．1 MPLS/VPN：扩展解决方案
214

12．2 MPLS/VPN网络中的路由收敛
215

12．2．1 服务提供商主干网内的

收敛
216

12．2．2 VPN站点间的收敛
218

12．3 穿越主干网通告路由
222

12．3．1 负责承载VPN-IPv4和IPv4

路由信息的BGP
222

12．3．2 PE路由器MP-iBGP

全互连
226

12．3．3 分离PE路由器之间的MP-iBGP

会话
227

12．4 使用路由反射器层级
228

12．4．1 使用PE路由的路由反射来

扩展网络
231

12．4．2 路由反射器分区
231

12．4．3 在PE路由器执行标准的

团体属性过滤
233

12．4．4 路由反射器上基于属性的路由

目标过滤
236

12．4．5 路由反射与ORF功能
237

12．5 部署BGP联盟
238

12．5．1 BGP联盟——单IGP环境
243

12．5．2 BGP联盟——多IGP环境
244

12．6 PE路由器的规则与扩展
247

12．7 其他连通性需求——Internet接入
249

12．8 通过防火墙与Internet连接
250

12．9 Internet接入——静态默认路由
251

12．10 PE和CE路由器之间分离的

BGP会话
255

12．11 通过动态默认路由建立Internet

连通性
262

12．11．1 动态默认路由——路由

目标分配
262

12．11．2 将全局路由表与VRF进行

关联
264

12．12 全局路由表中的补充查找

（Additional Lookup）
267

12．13 通过不同服务提供商实现Internet

连通性
268

12．14 总结
268

第13章 MPLS/VPN部署指南
271

13．1 MPLS/VPN部署简介
271

13．2 客户路由从IGP到BGP的迁移
271

13．3 MPLS/VPN主干网中的多协议

BGP部署
275

13．3．1 VPN路由和下一跳转发
276

13．3．2 PE路由器环回接口地址

配置
278

13．4 在LAN接口部署MPLS/VPN
284

13．5 客户链路的网络管理
286

13．5．1用不

作者简介

《MPLS和VPN体系结构（修订版）》详细地介绍了MPLS技术架构，涵盖了有关MPLS的基础理论、拓扑设计、案例研究以及具体配置等多方面的内容，并重点讨论了MPLS的一项主要应用：基于MPLS的VPN。书中通过配置案例、推荐的设计方案、部署指南以及案例研究，介绍了MPLS/VPN体系结构及其相关机制。

《MPLS和VPN体系结构（修订版）》分为两个部分，共15章。第1部分（第1～第6章）介绍了MPLS技术的基本概念及其相关配置，包括帧模式MPLS操作、信元模式MPLS操作、在交换WAN媒介中运行帧模式MPLS、高级MPLS主题、MPLS迁移与配置实例等；第2部分（第7～第15章）介绍了基于MPLS的VPN（虚拟专用网），包括实施VPN的方式、MPLS/VPN技术架构、提供商边缘（PE）到客户边缘（CE）的连接方式、高级MPLS/VPN拓扑、高级MPLS/VPN主题、MPLS/VPN部署指南、“运营商的运营商”VPN以及提供商之间的VPN解决方案、IP隧道技术到MPLS/VPN解决方案的迁移案例研究等。

《MPLS和VPN体系结构（修订版）》是学习、设计以及部署MPLS和MPLS/VPN的技术指导，从架构的角度为MPLS/VPN的实施提出深入的问题，并提供相应的解决方案。对于初步接触MPLS/VPN的工程师，本书能够为你提供全面而详细的理论讲解；对于MPLS/VPN资深工程师而言，本书能够为你的部署工作提供深入而精辟的指导方针。

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