HuaWei ❀ MPLS Ping&MPLS Tracert（华为云空间）

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MPLS Ping&MPLS Tracert

在MPLS网络中，如果通过LSP转发数据失败，负责建立LSP的MPLS控制平面将无法检测到这种错误，加大了网络维护的难度，MPLS Ping/MPLS Tracert为用户提供了发现LSP错误、并及时定位失效节点的机制； MPLS Ping主要用于检查网络连接及主机是否可达，MPLS Tracert在检查网络连接以及主机是否可达的同时，还可以分析网络什么地方发生了故障，类似于普通IP的Ping/Tracert，MPLS Ping/MPLS Tracert使用MPLS回显请求报文（Echo Request）和MPLS回显应答报文（Echo Reply）检测LSP的可用性，这两种消息都以UDP报文格式发送，其中回显请求报文的UDP端口号为3503，该端口号只有使用MPLS功能的设备才能识别； MPLS Echo Request中携带需要检测的FEC信息，和其他属于此FEC的报文一样沿LSP发送，从而实现对LSP的检测，MPLS回显请求报文通过MPLS转发给目的端，而MPLS回显应答报文则通过IP转发给源端，另外为了防止LSP断路时Echo Request进行IP转发，从而保证LSP的连通性测试，将Echo Request消息的IP头中目的地址设置为127.0.0.1/8（本地环回地址）IP头中的TTL值为1；

RA查找该LSP是否存在（对于TE隧道，查找Tunnel接口是否存在且CR-LSP是否建立成功）如果不存在，返回错误信息，停止Ping，如果存在，则继续进行以下操作；RA构造MPLS Echo Request报文，IP头中的目的地址为127.0.0.1/8，IP头中的TTL值为1，同时将4.4.4.4填入Echo Request报文中的目的FEC堆栈中，然后查找相应的LSP，压入LSP的标签，将报文发送给RB；中间节点RB和RC对MPLS Echo Request报文进行普通MPLS转发，如果中间节点MPLS转发失败，则中间节点返回带有错误码的MPLS Echo Reply报文；当MPLS转发路径无故障，则MPLS Echo Request报文到达LSP的出节点RD，然后检查目的的FEC堆栈中包含的目的地址4.4.4.4是否为自己的loopback接口地址，以此来确认RD是该FEC的真正出口后，返回正确的MPLS Echo Reply报文，至此整个MPLS Ping过程结束；

MPLS Tracert 如上图所示，从RA对4.4.4.4/32进行MPLS Tracert时的处理如下：

RA检查LSP是否存在（对于TE隧道，查找Tunnel接口是否存在且CR-LSP是否建立成功）如果不存在，返回错误信息，停止Tracert，否则继续进行如下处理；RA构造MPLS Echo Request报文，IP头中的目的地址为127.0.0.1/8，同时将4.4.4.4填入Echo Request报文中的目的FEC堆栈中，然后查找相应的LSP，压入LSP的标签并且将TTL值设置为1，将报文发送给RB，此Echo Request报文中包含Downstream Mapping TLV（用来携带LSP在当前节点的下游信息，主要包括下一跳地址、出标签等）；RB收到RA发送来的报文后，将Echo Request中TTL减1为0发现TTL值超时，然后RB需要检测是否存在该LSP，同时检查报文中Downstream Mapping TLV的下一跳地址、出标签是否正确，如果两项检查都为真，返回正确的MPLS Echo Reply报文，并且报文中必须携带RB本身包含下一跳和出标签的Downstream Mapping TLV给RA，如果检查不为真，则返回错误的MPLS Echo Reply报文；RA收到正确的MPLS Echo Reply报文后再次发送MPLS Echo Request报文，报文的封装方式跟步骤2类似，只是将LSP标签的TTL值设置为2，此时的Echo Request报文中的Downstream Mapping TLV是从Echo Reply报文中复制过来的，然后RB收到该报文后进行普通MPLS转发，RC收到报文后，标签的TTL值超时，同步骤3处理方式后返回MPLS Echo Reply报文；RA收到正确的MPLS Echo Reply报文后重复步骤4，增加TTL值，复制Downstream Mapping TLV后发送MPLS Echo Request报文，RB和RC对该报文进行普通MPLS转发，RD收发此报文，重复步骤3处理方式对报文进行处理，以此来发现已经是该LSP的出节点，因此返回不带下游信息的MPLS Echo Reply报文，至此整个MPLS Tracert过程结束；

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