第155篇：LDP 邻居建立与标签分发方式（DU/DoD）

关键词：LDP邻居、Link Hello、Targeted Hello、DU模式、DoD模式、标签分发策略、会话保持

一、引言

LDP 邻居的建立和标签分发方式是 MPLS 网络中最基础的运维关注点。LDP 邻居关系决定了哪些 LSR 之间可以进行标签交换，而标签分发方式（DU 或 DoD）则直接影响网络的收敛速度和标签消息的开销。在实际网络部署中，正确配置 LDP 邻居和选择适当的标签分发方式，是确保 MPLS LSP 正确建立的前提。

二、核心概念

2.1 LDP 邻居发现机制

LDP 邻居发现是建立 LDP Session 的第一步。它使用 UDP 646 端口发送 Hello 报文，支持两种发现模式：

发现模式 Hello 目标地址 TTL 用途
Link Hello 224.0.0.2（IPv4组播） 1 发现直连链路上的 LDP 邻居
Targeted Hello 对端 LoopBack IP（单播） 255 建立非直连 LDP Session

Link Hello 报文包含以下关键字段：

字段 说明
LDP Identifier 发送方的 LDP Router ID:LabelSpaceID
TTL 固定为 1（链路级 Hello 不穿越路由器）
HoldTime 建议的保持时间，默认 15 秒
Address Family 支持的地址族（IPv4/IPv6）
Transport Address LDP 传输地址（通常为本端接口 IP）

2.3 LDP Session 协商参数

在 TCP 连接建立后，双方通过 Initialization 报文协商以下参数：

参数 说明 默认值
HoldTime 会话保持时间 15 秒
Label DSP 标签分发方式 DU 或 DoD
Max Label Binding 最大标签绑定数量 65535
KeepAlive Interval 保活报文间隔 HoldTime/3（5秒）
Graceful Restart 优雅重启能力 可选

2.4 标签分发方式详解

DU（Downstream Unsolicited，下游主动模式）

DU 模式下，下游 LSR 主动向上游分发 Label Mapping，无需上游请求。工作流程： 1. 下游 LSR 为 FEC 分配本地标签 2. 下游主动发送 Label Mapping 给上游 3. 上游收到后建立入标签到出标签的映射

优点：LSP 建立快，无需等待上游请求，收敛速度快。 缺点：可能产生多余的标签映射消息（上游可能不需要某些标签）。

DoD（Downstream on Demand，下游按需模式）

DoD 模式下，上游 LSR 首先发送 Label Request，下游收到后才回复 Label Mapping： 1. 上游 LSR 需要某 FEC 的标签 2. 上游发送 Label Request 给下游 3. 下游为 FEC 分配标签并发送 Label Mapping 4. 上游建立映射

优点：标签消息精准，不会产生多余映射。 缺点：LSP 建立需要额外一轮请求-响应，收敛较慢。

DoD（Downstream on Demand，下游按需模式） - 图示

三、技术细节

3.1 LDP 邻居建立完整流程

LDP 邻居建立完整流程 - 图示

3.2 非直连 LDP Session 建立

在某些场景（如 MPLS TE 隧道的 LDP Over RSVP-TE、LoopBack 之间建立 LDP Session），LDP 邻居之间没有直连接口，需要使用 Targeted Hello：

# 配置非直连 LDP 邻居
<NE40E> system-view
[NE40E] mpls
[NE40E-mpls] mpls ldp
[NE40E-mpls-ldp] discovery targeted-hello 10.1.1.2
[NE40E-mpls-ldp] discovery targeted-hello hold-time 15

Targeted Hello 的关键特点： - TTL 设置为 255（可穿越多台路由器） - 目的地址为对端 LoopBack IP（单播） - 对端也需要配置对应的 Targeted Hello

3.3 LDP 标签保留策略

策略 说明
保守保留（Conservative Retained） 仅保留最优路径（下一跳）的标签绑定
宽松保留（Liberal Retained） 保留所有收到的标签绑定（含非最优路径的），路径切换时立即可用

华为设备默认采用宽松保留（Liberal）策略，保留所有收到的标签绑定，路径切换时立即可用新标签。

3.4 LDP Session 与 IGP 联动机制

IGP-MPLS 联动确保当 LDP Session 断开时，IGP 自动增大对应链路的 Metric，使流量绕行：

LDP Session 与 IGP 联动机制 - 图示

四、实战配置/案例分析

4.1 LDP 邻居详细配置

# 华为 NE40E LDP 完整邻居配置

[NE40E] mpls
[NE40E-mpls] mpls ldp
# 配置 LDP Router ID
[NE40E-mpls-ldp] router-id LoopBack 0
# 配置 Hello 间隔和保持时间
[NE40E-mpls-ldp] discovery hello-interval 5
[NE40E-mpls-ldp] discovery hello-hold-time 15
# 配置 LabelDSP 为 DU 模式
[NE40E-mpls-ldp] label-distribution-mode du
# 启用优雅重启
[NE40E-mpls-ldp] graceful-restart
[NE40E-mpls-ldp] graceful-restart restart-time 120
[NE40E-mpls-ldp] graceful-restart communication-time 360

# 接口配置
[NE40E] interface 10GE 1/0/1
[NE40E-10GE1/0/1] mpls
[NE40E-10GE1/0/1] mpls ldp
# 接口级 Hello 参数
[NE40E-10GE1/0/1] mpls ldp discovery hello-interval 5
[NE40E-10GE1/0/1] mpls ldp discovery hello-hold-time 15

4.2 验证 LDP 邻居状态

# 查看 LDP 邻居摘要
<NE40E> display mpls ldp peer
  Peer count: 3
  Peer: 10.1.1.2 (Local Interface: 10GE1/0/1)
    State: Operational
    LabelDSP: DU
    KeepAlive: 5/15
  Peer: 10.1.1.3 (Local Interface: 10GE1/0/2)
    State: Operational
    LabelDSP: DU
    KeepAlive: 5/15
  Peer: 10.1.1.4 (Local Interface: 10GE1/0/3)
    State: Init
    LabelDSP: N/A
    KeepAlive: 0/15

# 查看 LDP Session 详细信息
<NE40E> display mpls ldp session
  LDP Session: 10.1.1.1 <-> 10.1.1.2
    Session State: Operational
    Local LDP Identifier: 10.1.1.1:0
    Remote LDP Identifier: 10.1.1.2:0
    Local Interface: 10GE1/0/1
    TCP/UDP Connection: 10.0.0.1 -> 10.0.0.2
    HoldTime: 15 seconds
    KeepAlive Interval: 5 seconds
    LabelDSP: DU
    Address Family: IPv4 Unicast
    Graceful Restart: Enabled

4.3 故障排查：LDP Session 停留在 Init 状态

故障现象：LSR-A 与 LSR-B 之间的 LDP Session 长时间停留在 Init 状态，LSP 未建立。

排查过程：

# Step 1: 检查 LDP Session 状态
<LSR-A> display mpls ldp session
  LDP Session: 10.1.1.1 <-> 10.1.1.2
    Session State: Init
    # Init 状态表示 TCP 连接建立但 Initialization 报文未交互成功

# Step 2: 检查 TCP 连接
<LSR-A> display tcp connection brief | include 646
  10.0.0.1:45678 -> 10.0.0.2:646  ESTABLISHED

# Step 3: 开启 LDP 调试
<LSR-A> debugging mpls ldp notification
<LSR-A> terminal debugging

# 发现输出:
# LDP Notification: Error code 6 (Session Abort)
# Value: 1 (Incompatibility in Initialization Message)

# 根因: 两端 LabelDSP 参数不匹配
# LSR-A 配置了 DoD, LSR-B 配置了 DU

# Step 4: 修正配置
[LSR-A] mpls ldp label-distribution-mode du
# 或者
[LSR-B] mpls ldp label-distribution-mode dod

# Step 5: 重启 LDP Session
[LSR-A] reset mpls ldp session peer 10.1.1.2
# Session 恢复正常: Operational

五、总结

项目 要点
邻居发现 Link Hello（组播，直连）+ Targeted Hello（单播，非直连）
Session 建立 TCP 646 连接 → Initialization 参数协商 → KeepAlive 保活
DU 模式 下游主动推送标签映射，收敛快，华为默认使用
DoD 模式 上游请求后才下发标签，消息精准但收敛慢
IGP 联动 LDP Session 断开时自动增大 IGP Metric，避免转发黑洞

思考

  1. LDP 的 Link Hello 报文 TTL 设置为 1，这有什么意义？如果误将 TTL 设置为 255 会发生什么？
  2. DU 和 DoD 模式可以混用吗？如果一端配置 DU、另一端配置 DoD，LDP Session 能否建立？
  3. LDP 优雅重启（Graceful Restart）的原理是什么？重启期间标签转发表如何维持？

下篇预告：第156篇：MPLS 转发过程：标签压入、交换、弹出