探析可扩展mpls组播的研究与设计

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1、可扩展MPLS组播的研究与设计Study&DesignofScalableIPMukicastBased011MPLS院系：焦垒空瞳盐差熟至专‘业：：盐簋垫座旦垫垄研究方1；龟：盐差垫旦箜姓名：奎尘差指导教师：鲞墨羹蕉二oo四年十一月华东师范大学硕士学位论文摘要传统Internet服务是一种尽力而为的服务，这种服务转发速度慢、路由机制复杂、服务冗余、网络资源利用率低。MPLS是为解决这些问题和新的需求而产生的，它具有转发速度快，QoS、流量工程、VPN等优点，是下一代互联网的核心技术之一．IP组播技术经过了

2、20多年的发展，并没有取得预期的成功，主要的原因是组播路由缺乏可扩展性．MPLS和组播是两种互补的技术，它们的结合，可以获得MPLS的高速率、QoS、流量工程、VPN和组播的带宽使用高效率两方面的益处，这对于带QoS参数的实时的多媒体应用是必须的，MPLS城内组播技术的研究是目前互联网研究的热点问题之一．MPLS组播的实现有两个目标，一是如何在MPLS域构建组播树，二是如何增强组播的可扩展性．论文在对MPLS技术原理和组播技术原理，组播转发状态的可扩展性，MPLS组播研究进展等综台研究的基础上，结合其他人工

3、作的成果，设计了一种可扩展性较好的基于MPLS的稀疏模式的IP组播算法，该算法利用分枝节点和隧道相结合的原理，可以实现共享树的组播。使用隧遭技术实现多点到多点(mp2mp)的MPL$共享树组播可以解决心Ls组播中的一个难点问题：mp2mp的标签分配问题，这是本论文的主要工作。在指定信源的组播中，使用MPLS提前建立的二层转发信息表FIB(ForwandingIafirmatlonBase)，通过组成员动态的加入(Join)或者离开(Prune)过程在二层完成MPLS组播树的构建，但组播树状态的信息的维护又不

4、同于传统的方法，仅仅将转发信息保存在组播树分枝的节点中。以提高组播的可扩履性．在多信源的组播中，使用共享树以进一步增强可扩展性，以MPLS汇聚点(1vlRP)为根的组播树的构建和源树的扮建算法一致，多个信豫到艘R的数据传送使用隧道技术，信源节点首先将组播数据封包(Encapsulate)之后传送到MRP，汇聚点RP再将数据解封包(Decapsulate)，然后再转发到提前建立好的以MRP为根组播树上。论文基于网络仿真软件Ns一2实现了该算法的仿真模块，仿真实验证明了算法的可行性和有效性．关键词：多协议标签交

5、换，IP组播，MPLS组播，可扩展性，隧道，非分枝节点，NS一2华东师范大学硕士学位论文ABSTRA(玎ABSTRACTTheconventionalIntea'netonlysupportsbesteffortservice．TheIP-basednetworksserviceshaveproblemssuchasslowpacketforwardingspeed，complexrOL衄lgmechanism,monotonous$elwicesandinefficientnetworkn葛ourceug

6、sge．MPLSissuggestedtoovercometheseshortcomings．MPLShasrrtanyadvantages：high-sr,eed'QoS，锄c岛lg．m酬ngandV'a'tualPrivateNetwork．MPLSisOneofthecoretechnologiesofthenextIntemetahrough20yearsofdevelupmenKIPmullicasttechnologydoesn'tachieve∞串e曲edgoals．Themainreason

7、isthatexistingIPmdticastmutingprotocolsscalepoorlymlargenumberofgrOUpsoMulficastandlvIPLSaretwocomplementarytechnologies．MergingMPLSandmulficasttechnologies∞nacquLretwoadvantages：MulticastsavingbandwidthandMPLSsuppon吨lIigb·speed，QoSandlr'd幢cen西ne枷n垂VPN．MPL

8、Smulticastispre-requlsiteandmgentformul血cediareal-timesteamingtra伍cwithQoSparameters(suchasbandwidth,delayetc)．IPMulticesttechnologyoverMPLSisoneofthehottopicsintheImemetresearches．ImplementationofMPLSmultica