LDP–IGP sync və filtrləmə: laboratoriya

Nəzəri əsaslar və memarlıq

Laboratoriya işi: LDP-IGP Synchronization və etiket filtrləməsi vasitəsilə Blackholing probleminin aradan qaldırılması. Qırılmış fiziki link bərpa olunduqda OSPF/IS-IS qonşuluğu tez qurur və trafiki ora yönləndirir. Lakin LDP TCP sessiyası və etiket mübadiləsi bir neçə saniyə çəkir. Bu zaman həmin istiqamətdə etiketli trafik itir (Blackhole). LDP-IGP Sync həlli: LDP tam qalxana qədər OSPF həmin linkin metrikasını maksimal saxlayır (Cisco OSPF-də 65535; IS-IS və digər platformalarda dəyər fərqlidir). Trafik təhlükəsiz olaraq ehtiyat yolla axmağa davam edir. LDP hazır olan kimi metrika normala qayıdır. Həmçinin laboratoriyada tranzit /30 linklər üçün etiket yaranmasının qarşısını alan filtrlər qurulur.

Problem: IGP LDP-dən sürətlidir

Link bərpa olunduqdan sonra OSPF və ya IS-IS adjacency-ni qaldırır və SPF-i onlarla millisaniyə ərzində yenidən hesablayır, LDP isə yenidən discovery-dən keçməli, TCP sessiyası açmalı (üç seqmentli handshake, sonra Initialization və KeepAlive) və bütün FEC-lər üçün Label Mapping mübadiləsi etməlidir: praktikada saniyənin hissələrindən onlarla saniyəyə qədər. Bu müddətdə IGP linki artıq ən yaxşı sayır və trafiki onun üzərinə yönəldir. Bu linkdə FEC-lər üçün hələ etiket yoxdur, ona görə tranzit qovşaqda VPN etiketi olan paketlər itir: LDP black hole. Paralel adi IP trafiki keçə bilər (LFIB No Label verir və paket IP kimi çıxır), lakin L3VPN, pseudowire və nəqliyyat LSP-dən asılı olan hər şey etiketlər qurulana qədər itir.

Həll: LDP-IGP synchronization (RFC 5443)

İnterfeysdə "hazır" LDP olmayana qədər IGP linki maksimal metrika ilə elan edir. Trafik ehtiyat yolda qalır, linkin özü isə "son ümid" olaraq qalır: ehtiyat yol yoxdursa, IGP yenə də ondan istifadə edəcək. Bu linkdə LDP hazır olduqda (sessiya Operational-dır və bindings mübadiləsi başlayıb) metrika normaya qayıdır və SPF trafiki hamar şəkildə köçürür. Cisco OSPF-də 65535 maksimal metrikasını elan edir; dəqiq dəyər platformadan və protokoldan asılıdır.

Cisco-da vəziyyətlər (show mpls ldp igp sync): LDP konfiqurasiya olunmayıb və ya interfeysdə IGP sync söndürülüb; LDP konfiqurasiya olunub və sessiyanı gözləyir; sync achieved (metrika normaldır); sync not achieved (metrika maksimaldır). İki taymer davranışı idarə edir: holddown - sessiya qalxmadığı müddətdə gözləmənin maksimal vaxtı, bundan sonra IGP yenə də normal metrikanı qaytarır (Cisco-da standart olaraq məhdudiyyət söndürülüb: sonsuz gözləmək) və delay - bindings-lərin LFIB-ə çatması üçün sessiya qalxdıqdan sonra qısa fasilə (IOS-XE: mpls ldp igp sync delay). Konfiqurasiya IGP prosesində edilir (router ospf altında mpls ldp sync), istisnalar isə interfeysdə (no mpls ldp igp sync).

Birtərəfli aktivləşdirmə işləmir

Linkin metrikası istiqamətə aid xassədir. Sync PE1-də aktivdirsə, P1-də isə söndürülübsə, bərpadan sonra PE1 maksimal metrikanı elan edir, P1 isə dərhal normal metrikanı elan edir: P1-dən PE1-ə trafik PE1-in hələ etiket vermədiyi bərpa olunmuş linkdən gedir. Sync hər linkin hər iki ucunda aktivləşdirilməlidir və hər iki uc show mpls ldp igp sync-də yoxlanmalıdır.

Sync nə vaxt zərər verir: LDP heç vaxt qalxmır

LDP nə isə səbəbdən verilmiş linkdə qalxmırsa (MD5, TCP 646-da ACL, MTU), link həmişəlik maksimal metrikada qalır və trafik ehtiyat marşruta keçir: bu yaxşı nasazlıq rejimidir (trafik itmir), lakin sync statusunun monitorinqi məcburidir, əks halda deqradasiya fərq edilmir. Holddown bu vəziyyəti məhdudlaşdırır, lakin itkiləri qaytarır, ona görə onu şüurlu seçmək lazımdır. Junos-da analoqu IGP blokunda interfeysdə hold-time parametri ilə ldp-synchronization-dır; Huawei-də OSPF-də ldp-sync və interfeysdə hold-down taymerləridir.

LDP session protection

Yeganə birbaşa link düşdükdə adjacency və sessiya, onlarla birlikdə qonşunun bütün bindings-ləri itir: link qayıtdıqdan sonra bütün etiketləri yenidən öyrənmək lazımdır. Session protection qonşuya hər hansı əlçatan yol üzrə paralel targeted adjacency saxlayır: sessiya birbaşa linkin itkisindən sağ çıxır, bindings-lər LIB-də qalır və link qayıtdıqda etiketlər artıq yerindədir, sync isə demək olar ki, ani tamamlanır. Cisco-da: mpls ldp session protection [for ACL] [duration saniyə], Junos-da könüllü timeout ilə session-protection. Qiymət - hər qorunan qonşu üçün əlavə targeted adjacency və vəziyyətdir.

Nüvədə etiket filtrasiyası

Etiketlər yalnız BGP next hop kimi istifadə olunan ünvanlar üçün lazımdır (PE loopback-ləri və lazım gələrsə RR); link /30 şəbəkələri və xüsusilə müştəri prefiksləri üçün etiketlər faydasızdır, LFIB-i və hücum səthini artırır. Praktika: ayırmanı (Cisco allocate global host-routes və ya prefix-list) və ya paylanmanı (Junos-da route-filter .../16 prefix-length-range /32-/32 ilə export, MikroTik advertise-filter) məhdudlaşdırmaq. İş qaydası: VPN marşrutunun next hop-unun göstərdiyi hər ünvan siyahıda qalmalıdır. Nəzarət testi: PE2-ni siyahıdan çıxarmaq və PE2-yə LSP-nin itdiyinə əmin olmaq, sonra qaytarmaq.

Laboratoriyanın icra ardıcıllığı

1. Əsas əlaqə: IGP, LDP, bütün FEC-lər üçün etiketlər; PE1 loopback-indən 10.255.0.2-yə pingi qeyd etmək. 2) Əsas və ehtiyat linklərin hər iki ucunda sync-i aktivləşdirmək. 3) Session protection-u aktivləşdirmək. 4) Saniyədə 5 tezliklə fasiləsiz ping 10.255.0.2 source Loopback0 başlatmaq, əsas linki söndürmək, trafikin ehtiyat üzərindən getməsini gözləmək. 5) Linki qaldırmaq və müşahidə etmək: IGP adjacency up, sync not achieved, LDP Oper, sync achieved, metrika qayıtdı; itirilmiş paketlərin sayını sync olmadan işə salma ilə müqayisə etmək. 6) Ayrıca dəyişiklik kimi etiket filtrasiyasını aktivləşdirmək və bütün PE FEC-lərinin qaldığını yoxlamaq.

Əvvəlcə nəyi yoxlamaq lazımdır

Linkin hər iki ucunda show mpls ldp igp sync, show ip ospf mpls ldp interface (OSPF interfeysində sync vəziyyəti), show mpls ldp neighbor (hansı adjacency-lər və targeted-lər), əvvəl və sonra show mpls forwarding-table 10.255.0.2, show ip route 10.255.0.2 (əsas link üzrə cost 20, ehtiyat link üzrə 60).

Memarlıq sxemi və topologiya

+-----------+        [Primary Link: Restored / Metric 65535]        +-----------+
|   PE-1    | ====================================================> |    P-1    |
|           | ---------------- [Backup Link: Metric 50] ----------> |           |
+-----------+                                                       +-----------+

Trafik axını və etiket steki sxemi

LDP-IGP Synchronization Sequence (RFC 5443):
1. Primary physical link restores; the IGP adjacency comes up.
2. The IGP advertises the link with maximum metric (Cisco OSPF: 65535; IS-IS and other platforms use their own maximum).
3. Transit traffic stays on the backup path (metric 50) while LDP is not Operational on that link.
4. LDP discovers the neighbor, opens the TCP session and exchanges label bindings.
5. The IGP restores the configured metric (10) and SPF moves traffic back to the primary link.
A hold-down timer, if configured, bounds the wait when LDP never comes up.

Vəziyyətlər və parametrlər cədvəli

Memarlıq modeli və iş prinsipləri