MPLS控制平面设计与实现

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1、摘要摘要多协议标签交换(MPLS，multi．protocollabelswitching)是新一代IP高速骨干网络交换的标准，由因特网工程任务组(IETF)提出，属于第三代网络架构。是一种可提供高性价比和多业务能力的交换技术，它解决了传统IP分组交换的局限性，受到了业界广泛的重视。本论文，从MPLS的基本原理出发，将支持MPLS的网络路由设备LSR的体系结构从整体上分为控制平面和数据平面两大部分，并针对MPLS控制平面提出了一种简单而高效的的设计方法。LDP协议作为MPLS网络的核心协议，其实现决定了

2、整个MPLS网络是否能高效、稳定的工作。目前，LDP的标准协议主要有RFC3036和RFC5036。RFC5036是RFC3036的更新版本，也是LDP协议的最新标准。本论文主要依据的是RFC3036。根据协议，本论文重点以当前网络中应用最多的一种方式：下游自主发布模式结合有序控制模式和自由标签保持模式为例，详细介绍了LDP协议的具体实现方法。首先将LDP协议的实现过程分为三个主要步骤：LDP邻居发现、LDP会话建立、维护和LDP标签映射消息的发布。其次，对这三个步骤实现过程中的重点、难点问题分别进行详

3、细的分析，寻求一种或者多种解决方案，然后再通过比较这些方案的优缺点，确定一个最终方案，用于具体实现。此外，根据每个过程中所需要完成的处理，需要保存的信息等具体实现需求，设计一系列重要的数据结构、宏定义及相应的处理函数。部分重要数据结构的具体定义及其之间的关系图在论文中均已给出。对大部分具体处理流程，也给出了相应函数的流程图或者伪码实现。LDP邻居有本地邻居和远端邻居之分，本论文中对标签发布过程的讨论和实现主要针对的是本地LDP邻居，对于远端LDP邻居之间的标签发布及其应用，还有待后续进一步深入研究，这也

4、将是充分发挥LDP协议的作用所需要考虑的一个重要方面。关键词：多协议标签交换标签发布协议标签控制平面数据平面Control。plane．LDP，asthecoreProtocoloftheMPLSnetwork，itsimplementationdecidedwhethertheMPLSnetworkwouldworkefficientlyandstabilityornot．Atpresent，therehadbeentwostandardsdescribedtheLDPProtocol：RFC3036

5、andRFC5036．RFC5036WastheupdatedversionofRFC3036，andinsteadofit，becamethelateststandardofLDPprotocol，butthispaperWasstillbasedonRFC3036．Accordingtothestandards，wefocusedonthedownstreamsolicitlabeldistributionmodeandtheorderlabelcontrollingmodeandthelibera

6、llabelcontainmode，whichalsowerethemostpopularapplicationsinthenetwork．ToimplementtheLDPprotocol，firstly，weconsideredtodividetheprocessofLDPprotocolintothethreesteps：LDPneighbordiscovering，LDPsessionestablishmentandLDPlabeladvertising．Then，foreachstep，wea

7、nalyzedthedifficultiesandthemajortaskwewouldsolveandcomplete．Atthe戤anletime，forallofthese，wetriedtofindoneormoresolutions,thenbycomparingtheiradvantagesanddisadvantagestoselectafinaloneforOUrspecificimplementation．Inaddition，foreachProcess，wedesignedaser

8、iesofimportantdatastructureanddefmedalotsoffunctionstokeepinformationortoprocesssomemessages,mostofthese，couldbeseeninthispaper．LDPProtocolhaddefinedtwokindsofneighbors：localneighborsandremoteneighbors．Thelabeldistributeim