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ATM网络的组网技术及其应用( 三 )

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3．2 虚拟路由器（Viriual Router）——MPOA模型
第二阶段主要解决TCP／IP在ATM网上的直接路由问题 ， 主要思路是采用客户／服务器模式 ， 边缘设备向路由服务器询问路由 ， 路由服务器给出口答 ， 边缘设备根据回答直接建立与目的终端的SVC连接 。该模式的典型代表有Ipsilon公司的IP Switching、CISCO公司的TAG Switching以及ATM论坛MPOA工作组制定的MP0A规范 ， 这里主要介绍MPOA 。
一个MPOA模型（如图4所示）主要包括如下设备：
边缘设备（edge devices）——它是一个智能交换机 ， 一端与ATM相连 ， 另一端与传统局域网相连 。它根据目的终端的网络地址（如IP地址）或MAC地址完成传统局域网段和ATM间的包交换 。
ATM主机（ATM-attached hosts）——它是带ATM网卡的主机 ， 该网卡支持MPOA协议 ， 使得该机主机可以和其他ATM主机或边缘设备所连的传统局域网进行通信 。我们将边缘设备和ATM主机统称为终端（end-points） 。
路由服务器（Route server）——它负责维护其服务的所有终端的网络地址（如IP地址）、MAC地址和ATM地址信息 ， 终端利用这些信息建立与其他终端的直接连接 。它还运行RIP、OSPF或未来的I-PNNI路由协议（Integrated-PNNI ， 参见下文）与传统路由器交换路由信息 。路由服务器可以是一个单独的产品 ， 也可以在现有的路由器或交换机中实现 。——MPOA模型的核心是虚拟路由器的概念 。一个在ATM网上运行的MPOA模型相当于一个多层路由器：边缘设备接收传统局域网传递的数据 ， 可视作路由器的接口卡；ATM网络将各边缘设备连接起来 ， 可视作路由器的背板（backplane）；路由服务器负责处理地址和路由的解析、信息流的分析和控制 ， 可视作路由器的控制处理器（control processor） 。
采用MPOA在ATM上建立TCP／IP骨干网络 ， 要求在网上设置路由服务器 ， 终端（边缘设备和ATM主机）应支持MPOA协议或LANE协议 ， 这种情况下该终端必须通过传统路由器或支持MPOA的终端才可以与其他IP子网通信 。当终端收到IP包时 ， 它首先检查IP包的目的地址以决定如何转发 ， 若目的地址仍在同一IP子网内 ， 它便采用LANE协议解析目的终端的ATM地址然后建立与目的终端的ATM连接；若不在同一子网 ， 它便向路由服务器提出IP地址的解析请求 ， 路由服务器回应以目的终端的ATM地址 ， 于是源终端便可以建立与目的终端的SVC连接 。显然 ， 通过MPOA ， ATM网络设备之间可以实现直接路由 ， 这突破了边缘路由造成的扩展和性能的限制 ， 减少了网上不必要的广播流量 ， 并为下一步利用ATM的服务质量特性支持Internet上的综合业务服务奠定了基础 。
4 第三阶段：共享路由（shared routing）
第三阶段主要解决TCP／IP网络采用与ATM网络相同的路由协议 ， 使得网络组织更为有效 ， 并可以利用ATM特性提供Internet上的综合业务服务 。该阶段采用何种技术及规范目前还在研究 ， 在这里主要介绍ATM论坛正在讨论的PNNI扩展路由（PAR-PNNI Augmented Routing）和综合PNNI路由（I-PNNI-Integrated PNNI Routing）方案 。
现有的支持TCP／IP在ATM上传送的方案（如LANE、MPOA等）都是基于分层路由（layeredrouting）的观点：在路由器看来 ， ATM网络提供一组点到点的电路连接 ， 路由器在此基础上执行OSPF、RIP等路由协议 ， IP路由并未参与ATM的路由 。这种分层观点存在着限制 。假如网络治理员不预先确定连接关系 ， 两个通过ATM网络相连的路由器（直接与ATM相连或通过边缘设备与ATM相连）是无法发现对方并自动建立路由连接的 。另外 ， ATM论坛制定的PNNI协议定义了ATM网络内交换机之间的信令和路由协议 ， 通过该协议ATM交换机可以根据一系列的选择策略（包括服务质量的要求）来确定路由 ， 并自动发现最佳路由 。PNNI还对ATM网络按路由域进行层次划分 ， 使得网络可以扩展到很大的规模（数千个交换机） 。若采用分层路由在ATM上建立TCP／IP骨干网络 ， PNNI的这些优越特性就无法利用到 。

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