隧道技术与MPLS
• 隧道：一个虚拟的点对点的连接。它提供了一条虚拟通路，使经过特殊封装的数据报能够在这个通路上传输。在隧道的两端分别对数据报进行封装及解封装。如GRE封装，隧道上的路由器根据报文外层的公网IP头进行数据转发。
如图所示，各设备的作用：
• CE（Customer Edge）：用户网络边缘设备，有接口直接与服务提供商SP（Service Provider）网络相连。CE可以是SVN或交换机，也可以是一台主机。通常情况下，CE“感知”不到VPN的存在，也不需要支持MPLS。
• PE（Provider Edge）：服务提供商边缘设备，是服务提供商网络的边缘设备，与CE直接相连。在MPLS网络中，对VPN的所有处理都发生在PE上。
• P（Provider）：服务提供商网络中的骨干设备，不与CE直接相连。P设备只需要具备基本MPLS转发能力，不维护VPN信息。
用户设备所在的区域，称为一个站点（Site），站点是指相互之间具备IP连通性的一组IP系统，并且这组IP系统的IP连通性不需通过运营商网络实现。
传统的VPN技术存在一些固有的缺陷，导致客户组网时的很多需求无法得到满足，并且实施比较复杂，MPLS VPN的出现解决了传统VPN技术的固有缺陷——地址空间的重叠问题。
• MPLS是天然的隧道，隧道上的路由器可以根据报文的MPLS头进行报文转发。
VRF(Virtual Routing and Forwarding)：虚拟路由及转发，它是一种VPN 路由和转发实例。
• 一台PE 路由器，由于可能同时连接了多个VPN 用户，这些用户（的路由）彼此之间需要相互隔离，那么这时候就用到了VRF，PE 路由器上每一个VPN 都有一个VRF。PE 路由器除了维护全局IP 路由表之外，还为每个VRF 维护一张独立的IP 路由表，这张路由表称为VRF 路由表。要注意的是全局IP 路由表，以及每个VRF 的路由表都是相互独立或者说相互隔离的。
• 因为每一个VPN 都有一张独立的VRF 路由表，所以PE 路由器上每一个VPN 也会有一张独立的CEF 表来转发这些报文，这就是VRF CEF 表。
• 一旦在PE 路由器上创建了一个VRF，我们就可以将特定的接口（物理或逻辑的）放入这个VRF，那么这个接口将不再属于全局IP 路由表或其他任何VRF，只为该VRF 服务。
多VRF技术就是用来解决同一台设备上的地址冲突问题。多VRF技术将一台路由器划分成多个VRF，每个VRF之间互相独立，互不可见，拥有独立的路由表项、端口、路由协议等。
VPN-IPv4地址结构
RD（route distinguisher）：64bits，用于区分使用相同地址空间的IPv4前缀，增加了RD的IPv4地址称为VPN-IPv4地址（即VPNv4地址）。PE从CE接收到IPv4路由后，转换为全局唯一的VPN-IPv4路由，并在公网上发布。
RD的两个功能：
1) 与 32bits 的 Ipv4 前缀一起构成 96bits 的 VPNv4 前缀；
2) 如果不同的 VPN 客户，存在相同的 IPv4 地址空间，那么可以通过设置不同的 RD 值从而保证前缀的唯一性。
• 每一个VRF有一个全局唯一的RD。
• 同一个VPN的不同站点可以配置相同的RD，不同VPN的RD必须唯一。
RT（Route Target）：用来区分VPN customer ，是BGP community 的扩展属性，在VRF 中进行配置。它跟在VPNv4 前缀后面被一起传递。一条路由可以附加多个RT 值。
有两类VPN Target属性：
• Export Target：本地PE从直接相连Site学到IPv4路由后，转换为VPN-IPv4路由，并为这些路由设置Export Target属性。Export Target属性作为BGP的扩展团体属性随路由发布。
• Import Target：PE收到其它PE发布的VPN-IPv4路由时，检查其Export Target属性。当此属性与PE上某个VPN实例的Import Target匹配时，PE就把路由加入到该VPN实例中。
在BGP/MPLS IP VPN网络中，通过VPN Target属性来控制VPN路由信息在各Site之间的发布和接收。VPN Export Target和Import Target的设置相互独立，并且都可以设置多个值，能够实现灵活的VPN访问控制，从而实现多种VPN组网方案。
VRF中的IPv4路由被添加上RD，RT与标签等信息成为VPN-IPv4的路由放入到MP-BGP的路由表中，并通过MP-BGP协议在PE设备之间交换路由信息。返回搜狐，查看更多