概述原理

相比于 OptionA 和 OptionB 方案，在 OptionC 中：
1）在 ASBR 上，并不保存 VPNv4-Route，并且 ASBR 之间也不通告 VPNv4-Route；ASBR 只需要维护所有去往 PE 的带标签路由，并通过 EBGP 通告给对端 AS。在 Transit AS 内的 ASBR 也同样需要使用 EBGP 通告这些 Labeled-IPv4-Route。这样在不同 AS 的 PE 之间给会建立一条 LSP，从而可以建立起入口 PE 和出口 PE 之间的多跳 MP-EBGP 连接并进行 VPNv4-Route 的通告；
2）不同 AS 的 PE 间建立 Multihop 方式的 EBGP 连接，直接交换 VPNv4-Route；为了进一步扩展性能，多跳 MP-EBGP 会话可以建立在不同的 AS 的 VPN RR 之间。并且当这些 VPN RR 通告 VPNv4-Route 时不改变 Nexthop 信息。PE 只与 VPN RR 建立 MP-IBGP 会话；

注：为了方便，如上图，使用的是对称的 LSP 进行示意，但是实际上在控制平面和数据平面的工作过程上，两端 AS 的 LSP 结构是不对称的；

Solution 1 vs. Solution 2

鉴于 OptionC 是 PE 间直接交换路由，所以 PE 间要有去往彼此的路由，即两个 PE 间要能够互通；

针对不同方式实现 PE 之间路由互通，OptionC 又可以分为两种方式：
1）方式一（Solution 1）：针对去往其它 AS 中的 PE 路由，本域的 ASBR 通过 BGP 将其发送给本地 PE 设备；
2）方式二（Solution 2）：针对去往其它 AS 中的 PE 路由，本域的 ASBR 将其引入 IGP 中；

Q：发布带标签的路由？Labeled IPv4 Route？

在常规的模式中，PE2 收到的 Route(=>PE1) 为普通的 IPv4-Route（FIB.TunnelID=0x0），那么数据平面在数据转发时也是普通的 IPv4 封装。当 P2 收到该报文后，由于 P2 没有 Route(=>PE1)，将进行丢包（路由黑洞）；

注意事项：
在 PE2.FIB 中，Route(=>PE1) 的下一跳是 P2，其 TunnelID=0x0 而未通过 MPLS 转发。这是因为 MPLS 默认只为 /32 路由分配标签；

鉴于 ASBR 无 VPNv4 的路由，因此为了避免转发数据包时出现路由黑洞，PE 设备必须将数据包引入隧道，使非 PE 设备不感知 VPN 的封装信息，因此 OptionC 的两种方式都需要 ASBR 之间发布带标签的路由，以构建 AS 之间的外层转发隧道；

注意事项：
当为 Route(=>PE1) 分配标签后，在 PE2 发送数据包时，最外层的标签是 Lable(=>ASBR2) 即 ASBR2 设备。这对比普通的 IPv4 转发相比，其下一跳是 P2 的地址。我们没有找到相关的文档，所以暂时不清楚其计算过程。

如果每个 AS 的 P 路由器都能够知道去往其他 AS 的 PE 路由器的路由，那情况会比较简单。但是如果 P 不知道，那么当 PE 收到从 CE 收到 VPN 数据时，就要加上三层标签，底层标签是由对端 PE 分配的与 VPNv4-Route 相关联的 VPN 标签，中间的标签是 ASBR 分配的与 Route(=>Left-PE) 相关联的标签，外层标签则是与 Route(=>Nexthop ASBR) 相关联的标签；

Option C Solution 1

控制平面：without RR

CE1 通告 IPv4-Route 给 PE1；
PE1 将 IPv4-Route 转化为 VPNv4-Route 发送给 PE2，并且设置 Nexthop 为 PE1，分配 VPN 标签 V1；
ASBR1 通过 EBGP 会话通告一条去往 PE1 的 Labeled-IPv4-Route 给 ASBR2，其中 Nexthop 为 ASBR1，标签为 BGP 标签，值为 B1；
ASBR2 通过 IBGP 会话通告一条去往 PE1 的 Labeled-IPv4-Route 给 PE2，其中 Nexthop 为 ASBR2，标签为 BGP 标签，值为 B2；
PE1、P1 分别为去往 PE1 的路由分配隧道标签 T1、T2；
ASBR2、P2 分别为去往 ASBR2 的路由分配隧道标签 T3、T4；
PE2 将 VPNv4-Route 转变为 IPv4-Route，通告给 CE2，并且设置 Nexthop 为 PE2；

PE1=(IBGP)=>ASBR1=(EBGP)=>ASBR2=(IBGP)=>PE2

控制平面：with RR

Left-PE 只与 Left-RR 建立 VPNv4 邻居，Left-RR 与 Right-RR 建立 VPNv4 邻居，实现跨域 VPNv4-Route 的传递；
Left-PE 还与 Left-RR 建立 I-BGP 邻居，目的是转播自身路由，实现两端 PE 互联；

ASBR，PE 同 RR 建立 BGP 单播 IPv4 邻居（这里仅传递 IPv4-Route）：
ASBR 将从对端 ASBR 学到的 RR 的 loopback 接口的路由，传递给 Left-RR，用于 Left-RR 与 Right-RR 建立 VPNv4 邻居；
ASBR 将从对端 ASBR 学到的 RR 和 PE 的 loopback 接口的路由，传递给 Left-RR，Left-RR 再将其反射给 Left-PE，用于跨域之间的 PE 建立 BGP LSP；

转发平面

CE2 发送一个目的地为 Net1 的 IP 报文给 PE2；
PE2 收到 IP 报文后先封装 VPN 标签 V1，然后添加 ASBR2 分配的 BGP 标签 B2 做为中间标签，最后封装上外层标签 T4；
P2 把外层标签 T4 换成 T3，然后将此报文发送给 ASBR2；
ASBR2 去掉外层标签，将 BGP 标签 B2 交换为 B1，再将其转发给 ASBR1；
当 ASBR1 收到报文后，去掉 B1 进一步查表转发，发现此时去往 PE1 的路由有一个关联的标签 T2，因此，ASBR1 将其加在栈顶，并转发给 P1；
P1 进行标签交换，把外层标签 T2 换成 T1，然后将此报文发送给 PE1；
PE1 收到后去掉所有标签，将报文转发给 CE1；

Q：为什么 ASBR2 要为去往 PE1 的路由分配标签？（先不考虑 P2）

A：PE1 的 VPNv4-Route 是经过 RR1/RR2 传递并反射到达 PE2 ，并不经过 ASBR2，所以 ASBR2 并不感知 VPNv4-Route，所以当仅携带 VPN 标签（该标签由 PE1 分配）的数据包到达 ASBR2 时，ASBR2 无法识别，则 ASBR2 将丢弃数据包；

Q：为什么 ASBR1 要为去往 PE1 的路由分配标签？

A：同理，PE1 的 VPNv4-Route 是经过 RR1/RR2 传递并反射到达 PE2 ，并不经过 ASBR1，所以 ASBR1 不知道 VPNv4-Route，因此当只携带 VPN 标签（该标签由 PE1 分配）的数据包到达 ASBR1 时，ASBR1 无法识别，则 ASBR1 将丢弃数据包；

Q：为什么 ASBR2 要为 P2 分配标签？

A：由于 P2 不知道 PE1 的路由信息，因此当 VPN 报文携带的外层标签为 BGP 标签（该标签由 ASBR2 分配）时，P2 无法识别外层标签 B2，则 P2 丢弃该数据包。所以，该问题的解决方法是「分配标签，以封装（屏蔽）内层数据」；

Option C Solution 2

问题描述

在 Solution 1 中，需要使用三层标签（数据的发送端），即 VPNv4 Route Label、BGP LSP Label、LDP LSP Label 来承载流量。ASBR 在收到对端 ASBR 发来的 BGP-Labeled-Route 后，需要配置策略产生一个新的标签并发布给 AS 内的 PE 或者 RR 设备，以建立一条完整的 BGP LSP；

解决方案

跨域 VPN-OptionC Solution 2 与 Solution 1 大体相似，不同之处在于 Solution 2 只需要两层：
1）ASBR 不再维护或是通告 VPNv4-Route，其只需要维护所有去往 PE 的带标签路由，并通过 EBGP 通告给对端 ASBR；
2）对端 ASBR 需要配置 MPLS 触发为 BGP-Labeled-Route 分发标签。当对端 ASBR 收到带 BGP-Labeled-Route 后，LDP 会触发为该 BGP-Labeled-Route 产生标签，并在 AS 内的 LDP 邻居间传递。因此在 AS 内的 PE 上可以看到去往对端 PE 的 LDP LSP，而非 BGP LSP；
3）同时，还需要将 BGP-Route 引入到 IGP 协议中，目的是为了能够在 MPLS Domain 中的其他 P 设备为该路由继续分配标签；

注意，LDP 是为 Labeled-BGP-Route 分配标签，并不会为普通的 IPv4-Route 分配标签；

同理，方案二支持 RR 设备的部署；为了进一步扩展性能，多跳 MP-EBGP 会话可以建立在不同的 AS 的 VPN RR 之间，本 AS 内的 PE 只需要与 RR 建立 MP-IBGP 即可。这些 VPN RR 通告 VPNv4-Route 时不改变 Nexthop 信息，进而当对端 PE 转发流量时，可以迭代至正确的隧道；

控制平面：without RR

CE1 通告 IPv4-Route 给 PE1；
PE1 将 IPv4-Route 转化为 VPNv4-Route 发送给 PE2，并且设置下一跳为 PE1，分配 VPN 标签 V1；
PE1、P1 分别为去往 PE1 的路由分配隧道标签 T1、T2；
ASBR1 通过 EBGP 会话通告一条去往 PE1 的带标签的 IPv4-Route 给 ASBR2，其中下一跳为 ASBR1，标签为 BGP 标签，值为 B1；
ASBR2、P2 分别为去往 PE1 的路由分配隧道标签 T3、T4；
PE2 将 VPNv4-Route 转变为 IPv4-Route，通告给 CE2，并且设置下一跳为 PE2；

控制平面：with RR

本端 PE 只与本端 RR 建立 VPNv4 邻居，本端 RR 与对端 RR 建立 VPNv4 邻居，实现了跨域 VPNv4-Route 的传递；
RR 只负责控制平面 VPNv4-Route 的传递，转发平面的流量不经过 RR；

转发平面

CE2 发送一个目的地为 Net1 的 IP 报文给 PE2；
PE2 收到 IP 报文后先封装 VPN 标签 V1，由于去往 Net1 的下一跳 PE1 不是直连邻居，通过查表发现去往 PE1 的标签为 T4，打上 T4；
P2 把外层标签 T4 换成 T3，然后将此报文发送给 ASBR2；
ASBR2 去掉外层标签，将 T3 交换为 B1，再将其转发给 ASBR1；
当 ASBR1 收到报文后，去掉 B1 进一步查表转发，发现此时去往 PE1 的路由有一个关联的标签 T2，因此，ASBR1 将其加在栈顶，并转发给 P1；
P1 进行标签交换，把外层标签 T2 换成 T1，然后将此报文发送给 PE1；
PE1 收到后去掉所有标签，将报文转发给 CE1；

特性特征（总结）

优点

VPNv4-Route 在入口 PE 和出口 PE 之间直接交换，不需要中间设备的保存和转发；
VPN 的路由信息只出现在 PE 设备上，而 P 和 ASBR 只负责报文的转发，使得中间域的设备可以不支持 MPLS VPN 业务，只需支持 MPLS 转发，ASBR 设备不再成为性能瓶颈。因此跨域 VPN-OptionC 更适合在跨越多个 AS 时使用；
更适合支持 MPLS VPN 的负载分担；

缺点

缺点是维护一条端到端的 BGP LSP 连接，管理代价较大；
缺点是维护一条端到端的 PE 连接管理代价较大；