多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)(2)

2019-11-04 11:46:52

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供稿：網(wǎng)友

　　3MPLS網(wǎng)絡(luò)的框架結(jié)構(gòu)

——圖4描述了MPLS網(wǎng)絡(luò)模型。MPLS網(wǎng)絡(luò)由LER（標(biāo)簽邊緣路由器）和LSR（標(biāo)簽交換路由器）組成。LER位于ATM骨干網(wǎng)的邊緣并作為MPLS的入口／出口路由器。LER執(zhí)行全部的第三層功能和由運(yùn)行LDP而產(chǎn)生的基于LIB（LabelInforinationBase）的標(biāo)簽綁定功能。LER連到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的LSR。LSR執(zhí)行基于LIB的標(biāo)簽交換，具有第三層轉(zhuǎn)發(fā)分組和第二層交換分組的功能。同時(shí)也能運(yùn)行
傳統(tǒng)ip選路協(xié)議和執(zhí)行一個(gè)非凡控制協(xié)議與相鄰LSR協(xié)調(diào)FEC／標(biāo)簽的綁定信息。LER與LSR之間的LSP是通過(guò)LDP協(xié)議建立起來(lái)的。

多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)(2)（圖一）

——提供QoS保證的IP業(yè)務(wù)（如Intserv和Diff-serv）和IPVPN的IP業(yè)務(wù)能夠按照這個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型靈活地通過(guò)不同的接入網(wǎng)（例如，純ATM網(wǎng)、幀中繼、xDSL、IP網(wǎng)等）提供給IP用戶(hù)。

——圖5為基于ATM的MPLS網(wǎng)絡(luò)的ATM-LSR的結(jié)構(gòu)圖。MPLS／ATM由兩部分組成，MPLS選路模塊和ATM轉(zhuǎn)發(fā)模塊。MPLS選路模塊包括由OSPF和BGP支持的IP選路協(xié)議功能塊；TCP／IP協(xié)議塊；LDP及其運(yùn)行結(jié)果；為標(biāo)簽發(fā)布和分配而使用的LIB。ATM轉(zhuǎn)發(fā)模塊就是ATM交換機(jī)。

多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)(2)（圖二）

4MPLS的控制協(xié)議

——MPLS定義了一套分配和維護(hù)標(biāo)簽的協(xié)議，用于實(shí)現(xiàn)單播、多播、QoS和顯式選路（eXPlicitrouting）。

——（1）標(biāo)簽分發(fā)的控制協(xié)議

——*標(biāo)簽廣告模式（LabelAdvertisementMode）

——在MPLSoverATM網(wǎng)絡(luò)中，ATMVCI和VPI作為標(biāo)簽可通過(guò)以下兩種方法在網(wǎng)絡(luò)中廣播：

——1）通過(guò)快速標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議（例如LDP）推薦使用LDP。

——2）附著在其它控制報(bào)文上（例如RSVP、BGP等）。

——*標(biāo)簽分配模式（LabelAllocationMode）。

——1）主動(dòng)提供模式（Unsoliciteddownstreammode）。

——2）下游請(qǐng)求模式（Downstreamdemandmode）。

——推薦使用：

——*LSP控制模式（LabelSwitchingPath（LSP）ControlMode）

——通過(guò)下面兩種途徑來(lái)控制LSP的標(biāo)簽：

——1）有序的控制模式（orderedcontrolmode）。

——2）獨(dú)立的控制模式（independentcontrolmode）。

——（2）提供業(yè)務(wù)量工程能力的控制信令

——在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，要獲得業(yè)務(wù)量工程能力和QoS性能，就必須使用受限選路CR（Constraint-basedRouting）。這可通過(guò)擴(kuò)展“傳統(tǒng)的”LDP或RSVP協(xié)議功能來(lái)支持基于強(qiáng)制性的受限選路標(biāo)簽交換通路（CR-LSP）。因此為了滿足業(yè)務(wù)提供商對(duì)業(yè)務(wù)量工程方面需要，就可采用兩種控制信令：

——1）MPLS／LDPwithCR-LDP

——CR-LDP包括了附加的信令參量以提供下述各種CR能力：

——*快速選路ER（ExplicitRouting）能力；

——*提供業(yè)務(wù)特性（TrafficCharacterizations）：在峰值速率時(shí)，CR-LDP可定義CR-LSP的業(yè)務(wù)特征、承諾的速率（CommittedRate）和超突發(fā)量（ExcessBurstSize）

——*路徑搶占權(quán)（PathPReemption）；

——*RoutePinning；

——*資源分級(jí)（ResourceClasses）；

——2）MPLS／LDPwithRSVP-TEextensions

——在RFC2205中給RSVP引入了一些新的參數(shù)，大大擴(kuò)展了RSVP的功能，使其可提供CR-routing能力，答應(yīng)RSVP在執(zhí)行諸如標(biāo)簽分配和傳播功能的基本LDP功能的基礎(chǔ)上提供以下強(qiáng)制選路（Constraint-BasedRouting）能力：顯式路由（ExplicitRouting）；搶占路徑（PathPreemption）和業(yè)務(wù)量調(diào)整（TrafficCharacterisation）。

——推薦在基于MPLS的網(wǎng)絡(luò)中僅使用CR-LDP作為信令協(xié)議、原因如下：

——*可簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)（因?yàn)镃R-LDP和LDP是同一個(gè)協(xié)議）：CR－LDP是由LDP擴(kuò)展得來(lái)的，而且在對(duì)等對(duì)之間傳輸、通信建立（sessionestablishment）、保持、標(biāo)簽分發(fā)和錯(cuò)誤處理時(shí)使用和LDP同樣的報(bào)文和傳輸機(jī)理。相反，擴(kuò)展的RSVP和MPLS／LDP是兩種具有不同報(bào)文和不同協(xié)議序列的不同協(xié)議類(lèi)型，這就需要MPLS網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)一個(gè)額外協(xié)議（RSVP），增加了復(fù)雜性和成本。

——*可增加網(wǎng)絡(luò)的可靠性（因?yàn)镃R-LDP運(yùn)行在可靠的TCP上）：一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，由可靠的傳輸層提供快速差錯(cuò)響應(yīng)和恢復(fù)功能。相反RSVP運(yùn)行在IP層，缺乏可靠的傳輸機(jī)制。

——*提高網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性（因?yàn)镃R－LDP輕易實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容）。

——*CR-LDP與ATM十分相配：CR-LDP在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于ATM。

5MPLS網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)

——由前面各節(jié)描述的業(yè)務(wù)需求可知，MPLS是唯一能在公網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)IPoverATM的優(yōu)選方案。MPLS支持現(xiàn)有的所有業(yè)務(wù)類(lèi)型。盡管在支持Intserv業(yè)務(wù)方面MPLS不如C-IPOA方案，但在支持其它所有業(yè)務(wù)方面與C-IPOA支持Intserv業(yè)務(wù)比較并不遜色。

——選擇MPLS作為首選方案的原因還有：

——*MPLS非常適合于大型公用網(wǎng)絡(luò)；

——*MPLS可兼容其它鏈路層技術(shù)；

——*MPLS同時(shí)支持靜態(tài)選路和動(dòng)態(tài)選路；

——*ATM控制和非ATM控制并存；

——*MPLS具有更強(qiáng)的業(yè)務(wù)量工程能力；

——*MPLS可有效利用現(xiàn)有投資；

——*MPLS支持VPN；

——*MPLS的QoS功能更強(qiáng)大。

6結(jié)論

——MPLS被業(yè)界認(rèn)為是當(dāng)今數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)最有前途的網(wǎng)絡(luò)解決方案之一。分析家指出，MPLS有助于簡(jiǎn)化復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)的總體成本降低50％。MPLS的實(shí)用價(jià)值在于它能夠在像IP這樣的無(wú)連接型網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建連接型業(yè)務(wù)。其基本原理是將IP業(yè)務(wù)移植到面向連接的ATM或幀中繼基礎(chǔ)設(shè)施上。實(shí)現(xiàn)的方法是將路由選擇平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面予以分開(kāi)，創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)簽交換平面，借助于32位標(biāo)簽為每一個(gè)數(shù)據(jù)分組指定通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的合適路由。在路由器節(jié)點(diǎn)上，每一個(gè)分組在被轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)前都要先掛上一個(gè)標(biāo)簽，而在其余的轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)上則不再檢查分組頭，只需憑標(biāo)簽檢查下一個(gè)路由表和新的標(biāo)簽。因此，所有的分組轉(zhuǎn)發(fā)都憑標(biāo)簽完成，而不需要在每一個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)上去分析每一個(gè)分組頭。實(shí)際上，MPLS在保證連接的可靠性的條件下取消了使用專(zhuān)線連接的要求。

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