[Router] MPLS(Multi Protocol Label Switching) VPN LDP(Label Distribution Protocol) 구성 및 확인

네트워크 구성

MPLS Basic Config.txt

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1) MPLS 개념

-   기본적으로 L3 장비는 IP 헤더의 목적지 IP주소 정보를 확인하여 패킷 전송 경로를 결정한다. (Routing)

-   MPLS를 사용하게 되면 Routing과 다르게 L2헤더와 L3헤더 사이에 위치한 Label정보를 사용하여 목적지 네트워크로 Switching을 수행한다.

-   IP 프로토콜이 아닌 다른 프로토콜의 패킷도 전송이 가능하다.

-   IP 헤더 앞에 위치한 Label 정보를 기반으로 경로가 결정되기 때문에 기존 Routing 방식보다 빠른 전송이 가능하다.

-   MPLS TE(Traffic Engineer)를 사용할 경우 망의 활용도가 높아진다.

-   MPLS를 사용하면 대규모 VPN 망을 구성하는 것이 수월하고 본-지사를 연결하는 목적으로 많이 활용되고 있다.

 

2) LDP(Label Distribution Protocol)

-   망 사업자(Service Provider) MPLS망 내부에 위치한 모든 라우터에 설정해야 한다.

-   LDP가 설정되어 Label 정보를 기반으로 Switching을 수행하는 LSR(Lebel Switching Router)이라고 한다.

-   Label 바인딩 프로토콜 중 하나이다. LDP(표준) 외에도 TDP(Cisco)가 있다.

-   LDP가 설정된  라우터(LSR)들은 자신의 LDP Router-ID들에게 광고(Remote Binding)하게 된다.

 

-   LDP Router-ID는 망 사업자 내부에서 IGP를 사용하여 다른 라우터에게 광고되어야 한다. (현재 OSPF를 사용하여 라우터끼리 서로 이웃을 맺고 있다.)
-   IOS 버전에 따라 /32 주소가 할당되어야 하는 경우도 있다.

 

-   교환된 Label 정보는 모두  LID(Label Information Base)에 저장된다.

-   Best Path에 대한 정보들만 LFIB(Label Forwarding Information Base)에 등록되어 실제 Switching과정에서 사용된다.

-   Label 값은 서로 인접한 장비들 사이에서만 의미가 있다. (인접하지 않은 장비들끼리 값이 중복되어도 상관없다.)

3) MPLS 설정

3.1) LDP(Label Distribution Protocol) 설정

ip cef

   LDP를 사용하기 위해서는 ip cef가 활성화되어 있어야 한다.

<PE1>
conf t
ip cef
mpls label protocol ldp
mpls ldp router-id loopback 0
int fa 1/0
 mpls ip
!
 
<p1, p3>
conf t
ip cef
mpls label protocol ldp
mpls ldp router-id loopback 0
int range fa 0/0 - 1 , fa 1/0
 mpls ip
!
 
<P2>
conf t
ip cef
mpls label protocol ldp
mpls ldp router-id loopback 0
int range fa 0/0 - 1
 mpls ip
!


 - verify - 
show mpls ldp neighbor
show mpls ldp binding
show mpls forwarding-table

3.2) LDP 적용 확인

3.2.1) show mpls ldp neighbor 

-   show mpls ldp neighbor 명령어를 통해 확인해보면 Neighbor를 정보를 확인할 수 있다.

-   PE1은 1개의 Neighbor P1은 3개의 Neighbor가 있는 것을 확인할 수 있다.

 

 

3.2.2) show mpls ldp binding

-   show mpls ldp binding명령어를 사용하여 LID(Label Information Base)를 확인한다.

-   P2에서 자기 자신에게 가는 경우는 TAG를 붙이지 말라는 정보를 표시하고 있다.

-   P3에서 3.3.3.3으로 가려면 TAG20번을 붙이라는 정보를 표시하고 있다.

-   P1에서 P2, P3 2개의 TAG정보를 가지고 있고 이정보들이 모두 LID이다. 이중 가장 최적 경로를 LFID로 선정한다.

-   이 명령어를 통해 모든 장비별 TAG 정보인 LID를 확인할 수 있다.

 

P1의 정보

 3.2.3) show mpls forwarding-table

-  show mpls forwarding-table명령어를 사용하여 LFIB(Label Forwarding Infrmation Base)를 확인한다.

-  위에서 3.3.3.3 태그 정보 없음이 P1에서 P3로가는 최적경로인 LFID였는데 해당 정보가 출력돼있는 것을 확인할 수 있다.

 

3.3) 전송 과정 분석

-   PE1(1.1.1.1)에서 PE2(5.5.5.5)로 ICMP 패킷을 전송하려고 할 때 PE1에서 2.2.2.2 remote binding에 등록되어있는 21번을 Push 하고 P1에서는 4.4.4.4 remote binding에 등록되어있는 21번으로 Swap 한 후 P3에서 5.5.5.5에는 태그 정보가 없으므로 21번 태그를 Pop 한 후 PE 2번에게 패킷을 전송한다.