详细介绍MPLS路由协议的相关概念知识

MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching)即多协议标记交换 , 是一种标记(label)机制的包交换技术 , 通过简单的2层交换来集成IPRouting 的控制 。
MPLS属于第三代网络架构 , 是新一代的IP高速骨干网络交换标准 , 由IETF(InternetEngineeringTaskForce , 因特网工程任务组)所提出 , 由Cisco、ASCEND、3Com等网络设备大厂所主导 。
MPLS是集成式的IPOverATM技术 , 即在FrameRelay及ATM Switch上结合路由功能 , 数据包通过虚拟电路来传送 , 只须在OSI第二层(数据链结层)执行硬件式交换(取代第三层(网络层)软件式routing) , 它整合了IP选径与第二层标记交换为单一的系统 , 因此可以解决Internet路由的问题 , 使数据包传送的延迟时间减短 , 增加网络传输的速度 , 更适合多媒体讯息的传送 。因此 , MPLS最大技术特色为可以指定数据包传送的先后顺序 。MPLS使用标记交换(Label Switching) , 网络路由器只需要判别标记后即可进行转送处理 。
MPLS的运作原理是提供每个IP数据包一个标记 , 并由此决定数据包的路径以及优先级 。与MPLS兼容的路由器(Router) , 在将数据包转送到其路径前 , 仅读取数据包标记 , 无须读取每个数据包的IP地址以及标头(因此网络速度便会加快) , 然后将所传送的数据包置于FrameRelay或ATM的虚拟电路上 , 并迅速将数据包传送至终点的路由器 , 进而减少数据包的延迟 , 同时由FrameRelay及ATM交换器所提供的QoS(Qualityof Service)对所传送的数据包加以分级 , 因而大幅提升网络服务品质提供更多样化的服务 。
对IPOA(IPOVERATM)的改进是MPLS产生的源动力 。目前MPLS还没有成为最后正式的标准 , 在MPLS成为标准的过程中 , 许多公司都推出了自己的标记技术 , 比如CISCO公司的Tag交换技术 。
【详细介绍MPLS路由协议的相关概念知识】 MPLS中涉及了很多基本的概念:
1.FEC(转发等价类)
MPLS实际上是一种分类转发的技术 , 它将具有相同转发处理方式(目的地相同、使用的转发路径相同、具有相同的服务等级等)的分组归为一类 , 这种类别就称为转发等价类 。属于相同转发等价类的分组在MPLS网络中将获得完全相同的处理 。在LDP(后面讲到)过程中 , 各种等价类对应于不同的标记 , 在MPLS网络中 , 各个节点将通过分组的标记来识别分组所属的转发等价类 。
2.多协议标记交换
(1)多协议
MPLS位于传统的第二层和第三层协议之间 , 其上层协议与下层协议可以是当前网络中的各种协议 。如:IPX , APPLETALK等 。
(2)标记
一个长度固定 , 只具有本地意思的标志 。它用于唯一地表示一分组所属的FEC , 决定标记分组的转发方式 。
(3)交换
通过FEC的划分与标记的分配 , MPLS的标记在网络中进行交换 , 建立一条虚电路 。
3.标记栈
是一组标记的级联 。
4.标记分组
包含了MPLS标记封装的分组 。标记可以使用专用的封装格式 , 也可以利用现有的链路层封装如:ATM的VCI和VPI.
5.标记交换路由器(LSR)
支持MPLS协议的路由器 , 是MPLS网络中的基本元素 。
6.标记交换路径(LSP)
使用MPLS协议建立起来的分组转发路径 , 由标记分组源LSR与目的LSR之间的一系列LSR以及它们之间的链路构成 , 类似于ATM中的虚电路 。
7.上游LSR与下游LSR , 一个分组由一个路由器发往另一个路由器时 , 发送方的路由器为上游路由器 , 接收方为下游路由器 。
8.标记信息库(LIB)
类似于路由表 , 包含各个标记所对应的各种转发信息 。
9.标记分发协议(LDP)

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