第1章 技术基础：第3层VPN、多播VPN、IPv6和伪线路 1
1.1 MPLS/IP网络中的MPLS VPN服务 1
1.1.1 第3层MPLS VPN网络组件 3
1.1.2 在PE路由器上隔离路由状态 4
1.1.3 客户-服务提供商路由交换 5
1.1.4 PE路由器上的标签分配 6
1.1.5 IP/MPLS骨干上的VPNv4路由通告 7
1.1.6 将远程路由信息导入到VRF中 8
1.1.7 第3层MPLS VPN包的转发 10
1.2 远程访问第3层MPLS VPN服务 11
1.2.1 通过L2TP VPDN的拨号访问 12
1.2.2 借助于直接ISDN的拨号访问 12
1.2.3 使用PPPoA或PPPoE和VPDN（L2TP）的DSL访问 13
1.2.4 运营商的运营商架构 13
1.2.5 运营商的运营商架构中的包转发 15
1.3 跨越自主系统边界的第3层MPLS VPN服务 17
1.3.1 AS间背靠背VRF（方案A） 17
1.3.2 AS间VPNv4交换（方案B） 18
1.3.3 路由器反射器之间的AS间VPNv4交换（方案C） 19
1.4 多播VPN 20
1.4.1 源分发多播树 20
1.4.2 IP多播共享树 21
1.4.3 协议无关多播（PIM） 22
1.4.4 源特定多播（SSM） 23
1.4.5 第3层MPLS VPN中的多播支持 23
1.4.6 多播域 24
1.4.7 mVPN PIM邻接关系 25
1.4.8 mVPN的多播转发 25
1.5 MPLS网络上的IPv6 27
1.5.1 IPv6概述 28
1.5.2 在MPLS网络上部署IPv6 32
1.5.3 IPv6提供商边缘（6PE） 33
1.5.4 IPv6 VPN提供商边缘（6VPE） 37
1.6 第2层服务和伪线路 38
1.6.1 伪线路网络组件 39
1.6.2 伪线路的创建和信令 41
1.6.3 伪线路封装 42
1.6.4 伪线路包流 43
第2章 技术基础：服务质量、流量工程和网络恢复 45
2.1 MPLS网络中的服务质量 45
2.1.1 数据流需求和服务等级协议 45
2.1.2 QoS机制 49
2.1.3 基本QoS与利用率曲线 50
2.1.4 IETF区别服务模型和机制 51
2.1.5 区别服务的MPLS支持 57
2.1.6 组合工具以支持SLA 60
2.2 流量工程 63
2.2.1 MPLS流量工程组件 64
2.2.2 属性层次（有序路径选项集） 68
2.2.3 TE LSP路径计算 68
2.2.4 MPLS TE IGP路由扩展 69
2.2.5 流量工程LSP的信令 70
2.2.6 流量工程LSP上的路由 71
2.2.7 解决“鱼形问题” 72
2.2.8 TE LSP部署方案 72
2.2.9 重新优化流量工程LSP 74
2.2.10 MPLS流量工程和负载均衡 76
2.2.11 MPLS流量工程转发邻接关系 76
2.2.12 自动建立TE LSP网 79
2.3 支持区别服务的MPLS流量工程 80
2.3.1 带宽约束模型 80
2.3.2 流量工程LSP属性扩展 82
2.3.3 TE LSP路径计算扩展 82
2.3.4 流量工程IGP路由扩展 82
2.3.5 TE LSP信令扩展 82
2.3.6 路由到支持区别服务的TE LSP 83
2.3.7 DS-TE部署示例 83
2.4 多区域和多AS环境下的MPLS流量工程 84
2.5 核心网络可用性 89
2.5.1 保护与恢复 90
2.5.2 本地与全局恢复 91
2.5.3 采用IP路由的网络恢复 92
2.5.4 使用动态定时器执行LSA发出和SPF触发 95
2.5.5 MPLS流量工程的网络恢复 98
第3章 长途通信公司设计案例 109
3.1 USCom的网络环境 109
3.2 USCom的网络设计目标 116
3.3 路由和骨干标签转发设计 116
3.3.1 因特网和第3层MPLS VPN服务的分离 117
3.3.2 因特网服务路由反射部署 119
3.4 第3层MPLS VPN服务设计概述 121
3.4.1 PE路由器基本工程指导方针 122
3.4.2 PE路由器控制平面需求 126
3.4.3 VPNv4路由反射器部署细节 127
3.4.4 PE-CE路由协议设计 131
3.4.5 PE-CE链路的IP地址分配 136
3.4.6 用过滤控制路由分发 137
3.4.7 第3层MPLS VPN服务的安全设计 138
3.5 服务质量设计 139
3.5.1 因特网服务SLA 139
3.5.2 第3层MPLS VPN服务SLA 140
3.5.3 核心网络的QoS设计 144
3.5.4 网络边缘QoS设计 147
3.6 USCom网络内部的流量工程 153
3.7 网络恢复设计 154
3.7.1 网络可用性目标 154
3.7.2 网络恢复设计的运营约束 155
3.7.3 网络恢复设计的开销约束 155
3.7.4 链路失效的网络恢复设计 155
3.7.5 USCom网络内部的前缀优先排序 160
3.7.6 避免临时环路 161
3.7.7 重用恢复的链路 164
3.7.8 USCom网络中的多点失效 165
3.7.9 USCom网络中的链路失效检测 166
3.7.10 USCom网络中的节点失效 166
3.7.11 IS-IS会聚 167
3.7.12 USCom网络中的IS-IS配置 169
3.8 USCom网络的设计教训 171
第4章 国家电信公司设计案例 175
4.1 Telecom Kingland网络环境 176
4.2 Telecom Kingland设计目标 182
4.3 路由和骨干标签转发设计 183
4.3.1 共享边缘因特网和第3层MPLS VPN服务 186
4.3.2 因特网服务：路由反射部署 186
4.4 第3层MPLS VPN服务：设计概述 187
4.4.1 多服务PE路由器基本工程指导方针 189
4.4.2 客户VRF命名规则 189
4.4.3 RT/RD分配方案 189
4.4.4 网络管理VPN 190
4.4.5 负载均衡支持 191
4.4.6 mPE路由器控制平面需求 193
4.4.7 PE-CE路由协议设计 195
4.5 运营商的运营商服务 195
4.5.1 运营商的运营商负载均衡支持 196
4.5.2 大型运营商的运营商客户连接范例 198
4.6 远程接入第3层MPLS VPN服务 199
4.6.1 L2TP VPDN拨号访问 200
4.6.2 直接ISDN拨号访问 201
4.6.3 使用PPPoE或PPPoA和VPDN（L2TP）的DSL访问 202
4.7 mVPN服务的应用 202
4.7.1 多播地址分配 203
4.7.2 多播路由协议支持 203
4.7.3 PIM-SM的会合点和BSR设计 205
4.7.4 在mVPN设计中使用数据MDT 205
4.7.5 限制mPE路由器的多播路由状态 207
4.8 服务质量设计 207
4.8.1 第3层MPLS VPN和因特网SLA 208
4.8.2 核心网络中的QoS设计 210
4.8.3 第3层MPLS VPN和因特网的网络边缘QoS设计 218
4.8.4 语音中继的网络边缘QoS设计 225
4.8.5 第3层MPLS VPN CsC的网络边缘QoS设计 225
4.8.6 SLA监测和报表 227
4.9 MPLS流量工程设计 229
4.9.1 设置每条MPC链路上的最大可保留带宽 230
4.9.2 TE LSP带宽 230
4.9.3 路径计算 231
4.9.4 PE-PSTN1路由器之间的TE LSP 231
4.9.5 PE-PSNT1与PE-PSTN2路由器之间或PE-PSTN2路由器之间的TE LSP 236
4.9.6 TE LSP的重优化 236
4.9.7 MPLS流量工程模拟 236
4.9.8 TE的可扩展性 237
4.9.9 使用刷新减少 238
4.9.10 提供TE LSP网 238
4.9.11 监测 238
4.9.12 最后采用的无约束选项 239
4.10 网络恢复设计 239
4.10.1 因特网和第3层MPLS VPN数据流的网络恢复设计 240
4.10.2 PSTN数据流的网络恢复设计 243
4.11 IPv6因特网接入服务设计 255
4.12 Telecom Kingland网络的设计教训 258
第5章 全球服务提供商设计案例 261
5.1 Globenet网络环境 262
5.1.1 Globenet的服务项目 263
5.1.2 Globenet POP的网络结构 264
5.1.3 Globenet全球性网络的架构 269
5.1.4 洲际连接 274
5.1.5 Globenet的路由架构 275
5.1.6 运营商合作关系 275
5.1.7 链路类型和保护细节 276
5.2 Globenet网络的设计目标 277
5.3 第3层MPLS VPN服务设计 277
5.3.1 共享边缘因特网和MPLS VPN服务 278
5.3.2 Globenet不同地区之间的连接 278
5.3.3 与地区性服务提供商的连接 283
5.4 为MPLS VPN客户提供因特网服务 285
5.4.1 通过全局或VRF路由表接入因特网 287
5.4.2 使用默认路由接入因特网 287
5.4.3 通过PE-CE接入链路接入因特网 289
5.4.4 通过Globenet NAT／防火墙服务接入因特网 291
5.5 mVPN服务的设计 292
5.5.1 AS间mVPN的MP-BGP支持 293
5.5.2 在Globenet地区之间建立mVPN MDT组 294
5.5.3 AS间mVPN系统流程 295
5.6 MPLS VPN的安全性和可扩展性 296
5.6.1 VPN运营安全 296
5.6.2 VPN控制平面保护 298
5.6.3 VPN数据平面保护 299
5.6.4 第3层MPLS VPN服务的可扩展性和会聚 299
5.6.5 Globenet的路由会聚策略 302
5.6.6 边缘路由器的能力 306
5.7 IPv6 VPN的设计 308
5.7.1 Globenet地区内的IPv6 VPN设计 309
5.7.2 Globenet跨地区IPv6 VPN设计 313
5.8 ATM伪线路设计 314
5.9 服务质量设计 315
5.9.1 VPN和因特网SLA 317
5.9.2 EMEA、亚太和南美地区中核心网络的QoS设计 322
5.9.3 北美地区核心网络QoS设计 338
5.9.4 跨地区核心网络QoS设计 339
5.9.5 第3层MPLS VPN和因特网的网络边缘QoS设计 340
5.9.6 同Telecom Kingland的服务提供商间VPN的QoS设计 346
5.9.7 多播数据流的QoS设计 349
5.9.8 IPv6 VPN的QoS设计 350
5.9.9 ATM中继的伪线路QoS设计 351
5.9.10 SLA监测和报表 353
5.10 MPLS流量工程设计 354
5.10.1 设置每条链路的最大可保留带宽 355
5.10.2 全互联TE LSP网的自动建立和供应 357
5.10.3 动态流量工程LSP带宽调整 359
5.10.4 TE LSP路径的计算 363
5.10.5 北美地区的MPLS流量工程 363
5.10.6 亚太、EMEA和南美地区的MPLS流量工程 364
5.10.7 TE LSP重优化 368
5.10.8 流量工程的可扩展性 370
5.10.9 使用刷新减少技术 370
5.10.10 监测TE LSP 370
5.10.11 最后使用的无约束选项 371
5.10.12 ATM伪线路的TE设计 372
5.11 网络恢复设计 374
5.11.1 Globenet地区内部的MPLS TE快速重路由设计 375
5.11.2 备用隧道集 376
5.11.3 支持ATM伪线路的PE路由器失效 381
5.11.4 IPv6 VPN网络恢复 381
5.12 虚拟POP设计 382
5.12.1 将Johannesburg POP转换为VPOP 383
5.12.2 AS间TE LSP的属性 385
5.12.3 Globenet VPOP的迁移策略 386
5.12.4 AS间TE LSP的重优化 395
5.12.5 路由到AS间TE LSP 396
5.12.6 VPOP的QoS设计 397
5.12.7 AS间TE LSP的恢复 400
5.12.8 ASBR边界的策略控制 402
5.12.9 Africa Telecom VPOP 402
5.13 Globenet网络的设计教训 402
第6章 大型企业设计案例 405
6.1 EuroBank网络环境 406
6.1.1 支行描述 407
6.1.2 办事处描述 409
6.1.3 核心网络POP描述 411
6.1.4 数据中心描述 412
6.1.5 英国城域连接描述 413
6.2 EuroBank的设计目标 416
6.2.1 EuroBank网络核心的路由设计 416
6.2.2 主机路由 418
6.3 第3层MPLS VPN服务的设计 418
6.3.1 子公司之间和数据中心的连接需求 419
6.3.2 办事处的需求 420
6.3.3 EuroBank集团的VPN定义 420
6.3.4 数据中心的第3层MPLS VPN设计 421
6.3.5 POP的第3层MPLS VPN设计 425
6.3.6 核心的MP-BGP设计 426
6.3.7 英国办事处的第3层MPLS VPN设计 427
6.3.8 每个Multi-VRF VRF内部的路由 428
6.3.9 EuroBank的多播部署和设计 429
6.3.10 EuroBank经纪业务加密部署和设计 430
6.4 VoIP的第3层MPLS VPN设计 430
6.4.1 受管理电话服务的架构 431
6.4.2 EuroBank VPN内部的网内语音呼叫 434
6.4.3 跨越EuroBank VPN的网内语音呼叫 436
6.4.4 PhoneNet中的第3层MPLS VPN设计和Euro Bank网外语音呼叫 437
6.5 服务质量设计 440
6.5.1 EuroBank的服务类别 441
6.5.2 办事处和数据中心的数据流分类 443
6.5.3 低于100Mbit/s的链路的QoS策略 445
6.5.4 超过100Mbit/s的链路的QoS策略 448
6.5.5 吉比特以太网链路的QoS策略 449
6.5.6 支行接入链路的QoS设计 449
6.6 EuroBank网络的设计教训 454
附录A 参考文献 457