思科路由器使用MPLS解决BGP路由黑洞

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本文介绍了如何使用MPLS技术解决BGP路由黑洞问题。通过配置思科路由器，利用OSPF、RIP和BGP协议，结合MPLS标签转发，确保了网络的联通性。详细步骤包括各路由器的接口配置、BGP邻居设置以及MPLS相关命令。在R5上进行ping测试验证了从R5到R6的通信路径。通过查看CEF表、标签转发表和LDP邻居信息，展示了MPLS转发数据包的过程。

思科路由器使用MPLS解决BGP路由黑洞
当IBGP中的路由器不能全配置BGP协议 时，不能使用路由反向或者联盟等技术，可以使用mpls打标签的方法实现数据的联通性
在这里插入图片描述

一、拓扑说明：
1、R1-R4使用OSPF建立IGP，然后使用MPLS网络转发数据；

2、R1和R4建立bgp连接；

3、R1和R5，R4和R6都使用RIP协议；

4、使R5的5.5.5.5地址能ping通R6的6.6.6.6地址

R1(config)# interface loopback 0

R1(config-if)# ip address 1.1.1.1 255.255.255.255

R1(config-if)# ip ospf 1 area 0

R1(config)# mpls label protocol ldp

R1(config)# mpls ldp router-id Loopback0

R1(config)# no mpls ip propagate-ttl

R1(config)# interface FastEthernet0/0

R1(config-if)# ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

R1(config-if)# ip ospf 1 area 0

R1(config-if)# mpls ip

R1(config-if)# no shutdown

R1(config)# interface FastEthernet0/1

R1(config-if)# ip address 15.1.1.1 255.255.255.0

R1(config-if)# no shutdown

R1(config)# router bgp 14

R1(config-router)# no synchronization

R1(config-router)# no auto-summary

R1(config-router)# network 5.5.5.5 mask 255.255.255.255

R1(config-router)# neighbor 4.4.4.4 remote-as 14

R1(config-router)# neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0

R1(config-router)# neighbor 4.4.4.4 next-hop-self

R1(config)# router rip

R1(config-router)# version 2

R1(config-router)# no auto-summary

R1(config-router)# network 15.0.0.0

R1(config-router)# default-information originate

R2(config)# interface loopback 0

R2(config-if)# ip address 2.2.2.2 255.255.255.255

R2(config-if)# ip ospf 1 area 0

R2(config)# mpls label protocol ldp

R2(config)# mpls ldp router-id Loopback0

R2(config)# no mpls ip propagate-ttl

R2(config)# router ospf 1

R2(config-router)# mpls ldp autoconfig

R2(config)# interface fastEthernet 0/1

R2(config-if)# ip address 12.1.1.2 255.255.255.0

R2(config-if)# ip ospf 1 area 0

R2(config-if)# no shutdown

R2(config)# interface fastEthernet 0/0

R2(config-if)# ip address 10.1.1.2 255.255.255.0

R2(config-if)# ip ospf 1 area 0

R2(config-if)# no shutdown

R3(config)# interface loopback 0

R3(config-if)# ip add 3.3.3.3 255.255.255.255

R3(config-if)# ip ospf 1 area 0

R3(config)# mpls label protocol ldp

R3(config)# mpls ldp router-id Loopback0

R3(config)# no mpls ip propagate-ttl

R3(config)# router ospf 1

R3(config-router)# mpls ldp autoconfig

R3(config)# interface FastEthernet0/1

R3(config-if)# ip address 12.1.1.3 255.255.255.0

R3(config-if)# ip ospf 1 area 0

R3(config-if)# no shutdown

R3(config-if)# interface FastEthernet0/0

R3(config-if)# ip address 13.1.1.3 255.255.255.0

R3(config-if)# ip ospf 1 area 0

R3(config-if)# no shutdown

R4(config)# interface loopback 0

R4(config-if)# ip address 4.4.4.4 255.255.255.255

R4(config-if)# ip ospf 1 area 0

R4(config)# mpls label protocol ldp

R4(config)# mpls ldp router-id Loopback0

R4(config)# no mpls ip propagate-ttl

R4(config-if)# interface FastEthernet0/0

R4(config-if)# ip add 13.1.1.4 255.255.255.0

R4(config-if)# ip ospf 1 area 0

R4(config-if)# mpls ip

R4(config-if)# no shutdown

R4(config-if)# interface FastEthernet0/1

R4(config-if)# ip address 16.1.1.4 255.255.255.0

R4(config-if)# no shutdown

R4(config)# router rip

R4(config-router)# network 16.0.0.0

R4(config-router)# default-information originate

R4(config)# router bgp 14

R4(config-router)# no synchronization

R4(config-router)# no auto-summary

R4(config-router)# network 6.6.6.6 mask 255.255.255.255

R4(config-router)# neighbor 1.1.1.1 remote-as 14

R4(config-router)# neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0

R4(config-router)# neighbor 1.1.1.1 next-hop-self

R5(config)# interface loopback 0

R5(config-if)# ip address 5.5.5.5 255.255.255.255

R5(config)# interface FastEthernet0/1

R5(config-if)# ip address 15.1.1.5 255.255.255.0

R5(config-if)# no shutdown

R5(config)# router rip

R5(config-router)# network 0.0.0.0

R6(config)# interface loopback 0

R6(config-if)# ip address 6.6.6.6 255.255.255.255

R6(config-if)# interface FastEthernet0/1

R6(config-if)# ip add 16.1.1.6 255.255.255.0

R6(config-if)# no shutdown

R6(config)# router rip

R6(config-router)# network 0.0.0.0

二、拓展：
R5# ping 6.6.6.6 source 5.5.5.5 //在R5上测试

R1# show ip cef 6.6.6.6 //查看cef具体的路由条目，可以看到一个标签值，此标签为 4.4.4.4的标签，所以当去往6.6.6.6的时候用标签18来转发数据。

R1# show mpls forwarding-table //查看标签转发表

R1# show mpls ldp discovery //第一阶段，查看有没有发现邻居

R1# show mpls ldp neighbor //第二阶段，查看LDP邻居信息

R1(config)# mpls label protocol ldp //使用ldp协议分发标签可以不配，默认为ldp

R1(config)# mpls ldp router-id Loopback0 //使用环回口配置ldp的router-id

R1(config)# no mpls ip propagate-ttl //在PE设备关闭该功能，tracert的时候隐藏mpls内部地址（可选配置）

R1(config-if)# mpls ip //在接口下启用mpls

R2(config-router)# mpls ldp autoconfig //在参与ospf运算的接口上自动启用mpls

R1(config-router)# default-information originate //下发默认路由

三、MPLS转发原理：
1、R5发送数据包目的地址为6.6.6.6，查询CEF表有默认路由下一跳为 15.1.1.1（R1）；

2、R1收到数据包后查询CEF表（show ip cef 6.6.6.6）去往6.6.6.6需要压入标签18；

3、R1继续查询标签转发表（show mpls forwarding-table）本地标签（Local）为18，出标签（Outgoing）为18，将转发到下一跳地址10.1.1.2（R2）；mpls收到数据包查询本地标签，通过本地标签对应的出标签转发（转发前会替换出标签的标签值发出去）

4、R2收到带有MPLS标签18的数据包，查询标签转发表替换出（Outgoing）标签转发出去；

5、到达R3查询标签转发表18出标签需要做pop动作，将MPLS顶层标签弹出，还原成IP数据包发出；

6、R4收到的IP数据包查询CEF表中6.6.6.6的下一跳地址为16.1.1.6转发出去给，自然到达了R6的6.6.6.6地址。

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<think>嗯，用户现在在ENSP中使用MPLS时遇到了BGP路由黑洞的问题，想要解决方案。首先，我得回忆一下BGP路由黑洞的原理。根据引用[1]，BGP同步规则要求路由器从IBGP对等体学到的路由必须同时存在于IGP中才能使用或转发给EBGP对等体。如果中间设备没有运行BGP，它们可能没有对应的路由，导致数据包被丢弃，这就是路由黑洞。 接下来，用户提到用MPLS来解决这个问题。引用[2]和[3]都提到了MPLS通过标签交换来绕过路由表查询，这样即使中间设备没有BGP路由，也能根据标签转发数据包。所以解决方案的核心应该是正确配置MPLS和LDP协议，确保标签分发正常。 用户的问题具体在ENSP环境中，可能需要考虑配置步骤。根据引用[4]，配置MPLS需要设置LSR-ID、激活MPLS和LDP协议，并在接口上启用这些协议。同时，确保LSP触发所有路由生成标签，这样流量就能通过标签转发，而不依赖中间设备的路由表。 另外，可能需要注意BGP和MPLS的结合配置，比如在PE路由器之间建立MP-BGP邻居，这样才能传递带有标签的路由信息。同时，检查设备之间的LDP邻居是否建立成功，标签分发是否正常。如果配置正确，数据包会被打上标签，中间设备根据标签转发，从而避免路由黑洞。 用户可能在配置过程中遇到问题，比如标签没有正确生成，或者LDP邻居未能建立。这时候需要检查接口配置、LSR-ID是否冲突、路由是否可达等。此外，确保所有相关接口都启用了MPLS和LDP，并且路由器之间的TCP连接正常。 总结下来，解决方案步骤应该是：配置MPLS基础、启用LDP、在接口上激活MPLS/LDP、配置BGP并确保PE间使用MP-BGP，最后验证标签转发是否生效。同时，用户可能需要具体的ENSP配置示例，所以提供配置命令和验证方法会很有帮助。</think>### ENSP中MPLS解决BGP路由黑洞的配置方案 #### 一、问题背景 BGP路由黑洞发生在中间路由器**未运行BGP协议**时，无法识别EBGP邻居传递的路由，导致数据包被丢弃。MPLS通过**标签交换机制**绕过传统路由表查询，实现数据包的无缝转发[^1][^3]。 --- #### 二、解决方案核心步骤 ##### 1. **基础MPLS配置** ```bash # 在所有参与MPLS的路由器上配置 sysname R1 mpls lsr-id 1.1.1.1 # 必须与设备Loopback地址一致 mpls # 全局开启MPLS mpls ldp # 激活LDP标签分发协议 ``` ##### 2. **接口启用MPLS/LDP** ```bash interface GigabitEthernet0/0/0 mpls # 接口层开启MPLS mpls ldp # 激活LDP协议 ``` ##### 3. **BGP与MPLS联动配置** ```bash # 在PE路由器（边界设备）上配置 bgp 65001 peer 2.2.2.2 as-number 65001 # IBGP邻居（需指定Loopback地址） peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0 ipv4-family unicast peer 2.2.2.2 enable peer 2.2.2.2 route-policy LABEL apply # 关联标签策略 ``` ##### 4. **标签策略触发** ```bash route-policy LABEL permit node 10 apply mpls-label # 强制为BGP路由分配标签 ``` --- #### 三、关键验证命令 1. **检查LDP邻居状态** ```bash display mpls ldp session # 查看LDP会话状态应为"Operational" ``` 2. **验证标签生成** ```bash display mpls lsp # 应显示所有路由的标签映射 ``` 3. **BGP路由带标签转发** ```bash display bgp routing-table label # 查看BGP路由是否携带MPLS标签 ``` --- #### 四、典型拓扑说明 ``` PE1--(MPLS域)--P1--P2--(MPLS域)--PE2 ``` - **PE设备**：运行BGP+MPLS，负责路由标签注入 - **P设备**：仅需MPLS/LDP，不参与BGP路由学习 - **流量路径**：数据包在入口PE打标签，中间P设备仅根据标签转发[^3][^4] --- #### 五、常见故障排查 1. **LDP会话无法建立** - 检查接口IP连通性 - 确认`mpls lsr-id`在全局唯一 2. **标签未生成** - 执行`lsp-trigger all`命令强制触发标签生成[^4] 3. **BGP路由未携带标签** - 检查路由策略是否应用正确 - 确认PE间建立了MP-BGP邻居 ---
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