mpls 基本概念
LSP的入口LER称为入节点（Ingress）；位于LSP中间的LSR称为中间节点（Transit）；LSP的出口LER称为出节点（Egress）。一条LSP可以有0个、1个或多个中间节点，但有且只有一个入节点和一个出节点。
mpls结构体系：
控制平面：负责产生和维护路由信息以及标签信息。
路由信息表RIB（Routing Information Base）：由IP路由协议（IP Routing Protocol）生成，用于选择路由。
标签分发协议LDP（Label Distribution Protocol）：负责标签的分配、标签转发信息表的建立、标签交换路径的建立、拆除等工作。
标签信息表LIB（Label Information Base）：由标签分发协议生成，用于管理标签信息。
转发平面：即数据平面（Data Plane），负责普通IP报文的转发以及带MPLS标签报文的转发。
转发信息表FIB（Forwarding Information Base）：从RIB提取必要的路由信息生成，决定IP报文是否能带标签转发，属于硬件转发表。
标签转发信息表LFIB（Label Forwarding Information Base）：简称标签转发表，由标签分发协议在LSR上建立LFIB，负责带MPLS标签报文的转发。由LIM（入标签映射表）与NHFLE(下一跳标签转发表)关联形成，根据相关协议（LDP、MP-BGP）生成。
FEC:
MPLS将具有相同特征的报文归为一类，称为转发等价类FEC（Forwarding Equivalence Class）。属于相同FEC的报文在转发过程中被LSR以相同方式处理。
FEC可以根据源地址、目的地址、源端口、目的端口、VPN等要素进行划分。例如，在传统的采用最长匹配算法的IP转发中，到同一条路由的所有报文就是一个转发等价类。
MPLS标签：
标签共有4个字段：
Label：20bit，标签值域。（保留标签0-15，静态分配：16-1023，动态分配：1024-2^20）
0号：ipv4显示空标签（倒数第二跳收到分配的0标签，需要正常压入0标签，转发给最后一跳，最后一跳发现报文携带标签0，直接弹出，无需查表，然后进行IP转发) 默认使用PHP次末跳弹出。
Mpls
Mpls advertise explicit-null （开启显示空标签）
2号：ipv6显示空标签
3号：隐示空标签 （PHP此末跳弹出，最后一条路由器收到的报文不带标签，只需要查找一次fib表，但是会导致mpls最后一跳路由器无法处理mpls报文里的exp，导致优先级丢失无法进行qos服务）
Exp：3bit，用于扩展。现在通常用做CoS（Class of Service），当设备阻塞时，优先发送优先级高的报文。
S：1bit，栈底标识。MPLS支持多层标签，即标签嵌套。S值为1时表明为最底层标签。
TTL：8bit，和IP报文中的TTL（Time To Live）意义相同。
MPLS标签处理方式：
Push：当IP报文进入MPLS域时，MPLS边界设备在报文二层首部和IP首部之间插入一个新标签；或者MPLS中间设备根据需要，在标签栈顶增加一个新的标签（即标签嵌套封装）。
Swap：当报文在MPLS域内转发时，根据标签转发表，用下一跳分配的标签，替换MPLS报文的栈顶标签。
Pop：当报文离开MPLS域时，将MPLS报文的标签剥掉。
在最后一跳节点，标签已经没有使用价值。这种情况下，可以利用倒数第二跳弹出特性PHP（Penultimate Hop Popping），在倒数第二跳节点处将标签弹出，减少最后一跳的负担。最后一跳节点直接进行IP转发或者下一层标签转发。
默认情况下，设备支持PHP特性，支持PHP的Egress节点分配给倒数第二跳节点的标签值为3。
mpls的防环机制
控制层面：IGP防环
数据层面：TTL值防环 。
mpls对TTL有两种处理方式。
uniform：保证IP的TTL与MPLS 的TTL一致，便于排障。
pipe：当IP数据包经过mpls域的时候ttl只减去1 ，安全性高，不便于排障。
Mpls ldp
LDP协议主要使用四类消息：
发现（Discovery）消息：用于通告和维护网络中LSR的存在，如Hello消息。
会话（Session）消息：用于建立、维护和终止LDP对等体之间的会话，如Initialization消息、Keepalive消息。
通告（Advertisement）消息：用于创建、改变和删除FEC的标签映射。
通知（Notification）消息：用于提供建议性的消息和差错通知。
为保证LDP消息的可靠发送，除了Discovery消息使用UDP（User Datagram Protocol）传输外，LDP的Session消息、Advertisement消息和Notification消息都使用TCP（Transmission Control Protocol）传输。
LDP发现机制
LDP发现机制用于LSR发现潜在的LDP对等体。LDP有两种发现机制：
基本发现机制：用于发现链路上直连的LSR。
扩展发现机制：用于发现链路上非直连LSR。
LSR周期性地发送LDP目标Hello消息（LDP Targeted Hello）到指定IP地址，实现LDP扩展发现机制，建立远端LDP会话。
LDP目标Hello消息使用UDP报文，目的地址是指定IP地址。如果LSR接收到LDP目标Hello消息，表明该LSR存在LDP对等体。
[LSRA] mpls ldp remote-peer lsrc
[LSRA-mpls-ldp-remote-lsrc] remote-ip 10.10.1.3
两个LSR之间互相发送Hello消息。（本mpls路由的lsr-id、标签空间id：必须为0，表示基于平台的标签空间、hello时间：5s，死亡时间 15s、target hello ：0为基本发现机制，1为扩展发现机制、transport address ：传输地址，默认域lsr-id一致）
Hello消息中携带传输地址（即设备的IP地址），双方使用传输地址建立LDP会话。
标签空间：
基于接口的标签空间：每个接口通告的标签范围是唯一的、lsr为同一条FEC在不同接口通告的标签是不同的
基于平台的标签空间：设备上所有的FEC共同使用1024-2^20的标签空间，标签分配每个接口并不是唯一的，帧格式下使用的标签空间为基于平台。
FEC对应路由的下一跳发送来的标签映射会生成标签转发表，
目前设备支持如下组合方式：
下游自主方式（DU）＋ 有序标签分配控制方式（Ordered）＋ 自由标签保持方式（Liberal），该方式为缺省方式。
下游按需方式（DoD）＋ 有序标签分配控制方式（Ordered）＋ 保守标签保持方式（Conservative）。
MPLS LDP快速切换
1、使用ldp frr技术为mpls网络提供快速重路由的功能，实现了链路备份。Frr ldp原理是通过ldp的lIberial标签保持方式，先获取liberal标签，为标签申请转发表项的资源，并将转发信息下发到转发平面作为主lsp的备份转发表项。
2、当接口故障或者lsp不通（可以用bfd联动），可以快速将流量切换到备份路径。
3、当主路径恢复，切回的场景，使用LDP域IGP协议进行同步。（在存在主备链路的网络中，当主链路故障恢复后，流量会从备份链路切换到主链路。由于IGP的收敛在LDP会话建立之前完成，导致旧的LSP已经删除，新的LSP还没有建立，因此LSP流量中断。）
LDP auto frr
Ospf
frr
loop-free-alternate ##开启ospf auto frr功能 ，备份路由会加入fib表，并且会生成备份的lsp
Ospf ldp 联动
ospf ldp-sync # 命令用来使能接口的LDP和OSPF联动功能。
ospf timer ldp-sync hold-down 15 #用来设置接口不建立OSPF邻居而等待LDP会话建立的时间间隔
ospf timer ldp-sync hold-max-cost 100 #用来配置OSPF在本地设备的LSA中保持通告最大开销值的时间