多协议标志交换基本原理( 三 )


MPLS体系结构既使用了本地控制(LSR无需等待接收到从邻居发来的FEC绑定,就可以决定创建并广播一个FEC的绑定信息),也使用了出口控制(LSR在分配一个标志并向它的上游广播前必须等待从它的下游节点邻居接收到绑定信息) 。FEC与标志的绑定信息向邻居进行广播,来建立各自的转发表 。在转发表中的信息也必须持续地跟踪变化,这样不会导致基于标志的交换出现错误 。
标志信息分配的两种方式:
在传统路由协议上承载(piggybacking)——MPLS标志绑定信息符加在传统的路由协议中进行分布,这只能由控制驱动的方案来支持 。在正常的路由协议操作上承载,确保了转发信息的一致性,避免使用其它附加协议 。不足处在于,并非所有子网都使用路由,也并非所有路由协议轻易对标志进行处理,因此这不是对标志分配比较完善的解决办法 。
使用标志分配协议(Lable Distributing Protocol)——Cisco基于其标记交换(Tag switching)技术提出了标记分配协议(TDP),MPLS工作组以它为基础又定义了一种新的标志绑定信息的分布,称为标志分布协议(LDP) 。LDP可以适用于控制驱动和数据驱动两种方案 。而LDP的缺点就是它增加了实现的复杂性(对新协议的支持),并且它仍需与相关的动态路由协议配合使用 。
MPLS中LDP的定义还尚未完全,更为深入的研究还在进行中,目前已经有了LDP的V1.0版本 。
(4)标志交换路由器(LSR)
MPLS的设备按其在MPLS路由网络中所处的位置可分为边界标志交换路由器(Edge Label Switching Routers)和中间标志交换路由器(Transit LSR) 。边界标志交换路由有进口/出口边界交换路由器,进口边界LSR负责在标志交换路径(LSP)的起始处对正常分组封装标志;出口边界LSR在LSP的未端负责对标志分组剥除标志封装还原为正常IP分组,向目的地传送 。而网络中的其它LSR仅负责基于到达分组的标志进行快速准确的路由 。
边界LSR除对分组的标志进行符加或移除外,还负责对流量进行分类 。标志的分配除了基于目的地地址外还有其它很多因素 。边界LSR判定流量是否为一个长持续流,采取治理政策和访问控制,并在可能的情况下将普通业务流汇聚成较大的数据流 。这些都是在IP与MPLS的边界处所要具有的功能,因此边界LSR的能力将会是整个标志交换环境能否成功的要害环节 。对于服务提供者而言,这也是一个治理和控制点 。边界LSR应能具备以下能力:
线速(wirespeed)IP流分类能力:这可以答应这些产品在不降低转发性能的情况下来分配服务质量(QoS)值及向IP流分配标志;扩展的VPN能力:利用MPLS来提供VPN服务,这要求能有多个转发表运行,来区别不同的VPN用户 。
2. 3 MPLS和ATM协议关系
MPLS为公共的转发算法,基于标志的交换技术,在与ATM技术的结合上,MPLS使用ATM的用户平面(user plane),以ATM的VPI/VCI作为其标志;MPLS的控制功能部件,以网络层的动态路由协议(如:IS-IS,OSPF,BGP,PIM)及标志分配协议(LDP)来替代ATM传统的控制平面,完成对整个MPLS网络的控制功能 。
结束语
基于MPLS的思想框架,MPLS的优势主要体现在以下几点:将传统的基于IP分组中头端信息进行IP的路由转发的机制淘汰下来;在一种公共转发算法(标志交换)上提供了多种路由方案(如基于目的的显式路由等);将ATM技术与IP技术灵活地结合起来,从控制平面看具有MPLS功能的ATM交换机则更像是一台路由器 。使用MPLS使各种IP的业务应用成为可能,如:基于IP的VPN,IP级业务服务质量保证,骨干网络流量控制 。MPLS交换主要目的是为下一代的多用户,多服务的Internet骨干网络提供一种路由交换的技术基础 。各网络厂商纷纷推出基于各自特点的MPLS的技术实现及设备,比较成功的有Cisco、Juniper、LUCent等厂家 。看其发展趋势,MPLS必然会在不久的几年内完成各种方面的标准制定,真正成为下一代Internet的路由技术主流 。

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