交换技术全套配套课件第2版蒋青泉电信交换技术23.ppt

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1、电信交换技术精品课程蒋青泉第8章多协议标记交换技术----MPLS概述现在我们来学习MPLS概述，有四个主要内容……MPLS基础MPLS工作原理MPLS核心协议MPLS关键技术MPLS基础标记即标志、标签(Label或Tag)是MPLS中的一项关键技术,它是一个简短的、固定长度的、具有本地意义的标识符，用于标识一个转发等价类（FEC）。特定分组上的标记代表着分配给该分组的FEC。MPLS能运行于多种链路层，可使用不同的标记，标记封装方式即标记与分组的捆绑方式，有“一般MPLS封装”和“Shim封装”。一般MPLS封装是指一些网络可以将标记插入到数据链路层信息帧的头端，如ATM的

2、标记VCI/VPI、帧中继的标记DLCI；Shim封装是指在PPP和LAN上将标记插入第2层和第3层之间的方法，每个标记为4字节。标记格式FEC是一系列具有某些共性的数据流集合，这些数据流在转发的过程中被标记交换路由器(LSR)以相同的方式进行处理，正是从转发处理这个角度来将这些数据流是等价的。例如，将一些网络层目的地址与一个特定的IP地址前缀相匹配陪的单播分组构成一个FEC。将一个标记(Label)指配给FEC称为标记映射，标记映射的规则不但考虑到数据流目的地信息，而且也要考虑有关QoS信息。转发等价类(FEC)MPLS工作原理MPLS是第3层的交换技术，基于标记交换，把选路

3、和转发分开，由标记来规定一个分组通过网络的路径。MPLS网络由核心部分的标记交换路由器(LSR)和标记边缘交换路由器(LER)组成。LSRLSRLSRLSRLERIP网络IP网络LER第1步，利用标记分发协议(LDP)和传统路由协议(如OSPF)发现相邻的对等体，建立路由表和标记映射表。第2步，LER接收IP包，完成第3层功能，并给IP包加上标记。第3步，LSR仅依据分组上的标记通过交换单元对其进行转发，即LSR是读标记而不是包头，进行快速准确的路由选择。第4步，在MPLS出口的LER上，将分组中的标记去掉后按常规转发IP包。标记交换的工作过程LSR可以看作是ATM交换机与传统

4、路由器的结合，由控制单元和交换单元组成。LSR就是实现了MPLS功能的ATM交换机。LER的作用是分析IP包头，用于决定相应的传送级别和标记交换路径(LSP)。LER可以是具有MPLS功能的ATM交换机，也可以是具有MPLS功能的路由器。MPLS核心协议MPLS协议功能输出分组路由管理路由表路由控制处理器输入分组分组转发器MPLS可以支持多种网络层协议和多种链路层协议，传统的路由协议只是MPLS协议的一部分。因特网工程［任务］部(IETF)和ITU-T制定了MPLS相关协议，并将标记分发协议(LDP)作为公用通信网络的标准协议。MPLS网络采用的控制协议有标记分发协议(LDP)

5、和资源预留协议(RVSP)等。标记分发协议(LDP)是控制标记交换路由器(LSR)之间交换标记与FEC绑定信息，协调LSR间工作的一系列规程。LSR根据标记与FEC之间的绑定信息建立和维护标记信息库(LIB)。两个使用标记分发协议(LDP)交换标记与FEC绑定信息的LSR称为标记分发对等实体。LDP协议是在MPLS网络中基于对等体的控制协议，提供LSR间进行标记交换的方式，包括标记分发、请求和释放，MPLS网络在LDP作用下形成标记交换路径(LSP)，每个LSP与FEC相关联，FEC规定了哪些分组映射到与FEC对应的LSP上进行传输。控制协议资源预留协议(RVSP)是在MPLS

6、网络中依附于路由协议的网络控制协议，为指定数据流所需的QoS作资源预约，这种预约是单向的，由于RVSP协议适用的网络环境很窄，难以同MPLS技术融合，所以，在MPLS网络中倾向于使用LDP协议实现网络控制。路由协议MPLS网络路由选择采用的IP路由协议主要有边界网关协议(BGP)、开放最短路由优先协议(OSPF)等。BGP协议是一种在IP网络中完成域间路由计算的协议，它是一种外部网关协议；OSPF协议采用最短路由优先算法，这个算法用来计算网络中一个源节点与其它所有节点之间的最短路径，用于到同一层的所有其它路由器的链路状态路由协议。MPLS关键技术(1)MPLS的标记采用固定长度

7、的标记是MPLS的核心技术。MPLS网络把网络层的业务流与一组标记联系起来，利用相同的标记转发机制进行转发，由此简化了处理过程，大大提高了转发速度。(2)MPLS的流量管理MPLS为了保证网络资源得到合理利用，克服传统IP网络中IP包传送的不合理性，保证用户申请的服务质量。MPLS流量管理机制主要包括路径选择、负载均衡、路径备份等。(3)MPLS的QoS实现MPLS的QoS是一个综合性指标，MPLS的QoS实现是由LER和LSR共同完成的。LER和LSR根据QoS要求同时进行带宽管理和业务控