MPLS-Network-Simulator-(NS2网络仿真).ppt

MPLSNetworkSimulator,(MNS),OUTLINE,Background(MPLS)Introduction(MNS)Architecture(MPLSnode)API(forLDPandCR-LDP)API(forCreatingMPLSnetwork),2,Background,MPLS-多重協定標籤交換傳輸(Multi-ProtocolLabelSwitching)WhyMPLS?IPnetwork中間節點設備必須重複檢查封包的表頭，並解析下一個路徑MPLSnetwork提供每個IP封包一個label，由此決定封包的路徑以及優先順序,3,Background,優點僅讀取封包標籤，加快網路速度。對所傳送的封包加以分級，提升網路服務品質。,4,Background,MPLSnetwork由多個具有標籤交換能力的LSR(LabelSwitchRouter)互相連結所組成,5,Background,LSR(LabelSwitchRouter)IngressLSR當IPPacket進入MPLS網路，負責為封包貼上標籤(PushLabel)CoreLSR位於MPLS網路的核心，負責做標籤轉換(LabelSwap)EgressLSR當封包要離開MPLS網路，負責去除標籤(PopLabel),6,Background,LabelAssignmentandDistribution(1/5)LSRRoutingTable利用routingprotocol來交換路由資訊，並以此建立自己的FIB(ForwardingInformationBase),7,Background,LabelAssignmentandDistribution(2/5)LSRAllocatingLabel當LSR啟動MPLS功能後，對於使用相同處理方式、相同path、到達相同目的地的Routingentry做彙整及分類，然後AssignLabel,8,Background,LabelAssignmentandDistribution(3/5)建立自己的LIB及LFIB將前面步驟Allocating的localLabel資訊儲存於LIB(LabelInformationBase)和LFIB(LabelForwardingInformationBase)中,9,Background,LabelAssignmentandDistribution(4/5)LSRLabelDistribution相鄰的LSR間執行LDP(LabelDistributionProtocol)，將Localassign的Label資訊傳送(Distribution)給相鄰的LSR,10,Background,LabelAssignmentandDistribution(5/5)彙整Lable資訊根據routingtable得到的最佳路徑，獲知到某網段的Next-hopLSR所送來的Label資訊，插入到LFIB的outgoingLabel資料結構中。,11,Background,Packet傳送過程(1/2)IngressLSR檢查IPPacket中的DestinationIPaddress，並且在FIB中lookup是否有符合的IPnetwork，如果有則進一步查看FIB中相對應的Label欄位值，在此Packet中打上Label=#，再傳送出去。CoreLSRLookupLFIB的資料，檢查是否有Label=#的entry，有則再查看此entry中OutgoingLabel的欄位值，快速置換Label(Label=)，傳往下一個節點。,12,Background,Packet傳送過程(2/2)EgressLSRLookupLFIB的資料，檢查是否有Label=的entry，如果有則再查看此entry中OutgoingLabel的欄位值，若OutgoingLabel=Pop，則Packet中的Label被移除，此時已離開MPLS網路再進入到IP的網路中。PenultimateHopPopping在EgressLSR前一個節點就把Label移除，EgressLSR只要做IPlookup。,13,Background,LSP(LabelSwitchingPath)封包在邊緣端被分，且加入一適當的標籤，接著就會依據此標籤以似Switching的方式快速沿一LSP(LabelSwitchingPath)傳送到目的地。,14,Background,LDP(LabelDistributionProtocol)LSR之間交換Label/Stream映對(mapping)的程序所組成CR-LDP是擴展自LDP，使其能支援MPLS的TrafficEngineering。和基本的LDP同的是，CR-LDP支援明確由(ExplicitRoute)的，如：“讓徑得到某個的頻寬，或是使用到某個最高速上限”等等。ER-LSPMPLS允許網路的管理員確定一條明確路由的LSP（ER-LSP），規定封包將選擇的路徑。,15,Background,LabelStack因應用的需要為封包加上個Label，而且其結構為後進先出。在MPLS網之中，傳送封包的依據是由最上層的Label決定。,16,MNS,modulens-allinone-2.29/ns-2.29/mplsexampletclns-2.29/tcl/test/test-suite-mpls.tclrunexample(simple)nstest-suite-mpls.tclsimplenamnamsimple.nam,17,MNS,experimentenvironment,18,MNS,Schedulingat0.01LabelDistributionat0.20LabelwithdrawalforFEC9&10at0.30FlowAggregationat0.70CD-LDPReuqest/MappingMessageforcreatinganER-LSPat0.90PacketSwitchingbasedontheER-LSPat1.60PacketSwitchingbasedontheLSPTunnel,19,MNS,小考ER-LSP:254867,20,MNS,小考修改ER-LSP:2345687,21,MNS,MPLSPacketTrace,22,MNS,implementationscope(1/2)LabelSwitchinglabelswapping/stackingoperation,TTLdecrement,andpenultimatehoppoppingLDPProtocolhandlingLDPmessages(Request,Mapping,Withdraw,Release,andNotification),23,MNS,implementationscope(2/2)CR-LDPProtocolhandlingCR-LDPmessagesFlowAggregationaggregatefineflowsintoacoarseflow,24,Architecture,NodeinNSAgentClassifierMPLSnodeinMNSInserte-MPLSClassifierandLDPagent,25,Architecture,26,Architecture,MPLSnodeoperationMPLSClassifierdetermineswhetherthepacketislabeledorunlabeledlabeledswappingandsendsittothenextnodeunlabeledwithLSPpreparedaslabeledpacketOtherwisesendsitto“AddrClassifier”,27,Architecture,MPLSnodeoperationAddrClassifierexecutesL3forwardingnexthopisitselfsentto“PortClassifier”,28,Architecture,threetablesinMPLSnodeManageinformationrelatedtoLSPPFTConsistsofFEC、PHB、LIBptrLIBInformationforLSPERBInformationforER-LSP,29,Architecture,30,Architecture,unlabeledp