MPLS技术研究及应用( 二 ) _云知道

1．4、MPLS的核心技术LDP
MPLS通过简单的核心机制来提供丰富的标签分配及相关处理功能。构成MPLS协议框架的主要元素有标签分配协议（LDP），标签映射表（LIB）和转发信息库（FIB），其中LIB和FIB分别为存储标签绑定信息和相应的标签转发信息的数据库。为了能够在MPLS域内明确定义、分配标签，同时使用网络内各元素充分理解其标签含义，LDP提供一套标准的信令机制用于有效地实现标签的分配与转发功能。LDP基于原有的网络层路由协议构建标签信息库，并根据网络拓扑结构，在MPLS域边缘节点（即入节点与出节点）之间建立LSP 。LDP信令位于TCP/UDP之上，它通过TCP层保证信令消息可靠传输，同时基于UDP传送发现消息。LDP信令传输使用的TCP和UDP知名端口号均为646 。相邻的LSR之间必须建立一条非MPLS连接链路作为信令通道，用于传送LDP信令报文。
1．5、MPLS的主要技术特点
（1）流量工程
传统IP网络一旦为一个IP包选择了一条路径，则不管这条链路是否拥塞，IP包都会沿着这条路径传送，这样就会造成整个网络在某处资源过度利用，而另外一些地方网络资源闲置不用，MPLS可以控制IP包在网络中所走过的路径，这样可以避免IP包在网络中的盲目行为，避免业务流向已经拥塞的节点，实现网络资源的合理利用。
（2）负载均衡
MPLS可以使用两条和多条LSP来承载同一个用户的IP业务流，合理地将用户业务流分摊在这些LSP之间。
（3）路径备份
可以配置两条LSP，一条处于激活状态，另外一条处于备份状态，一旦主LSP出现故障，业务马上导向备份的LSP，直到主LSP从故障中恢复，业务再从备份的LSP切回到主LSP 。
（4）故障恢复
当一条已经建立的LSP在某一点出现故障时，故障点的MPLS会向上游发送Notification消息，通知上游LER重新建立一条LSP来替代这条出现故障的LSP 。上游LER就会重新发出Request消息建立另外一条LSP来保证用户业务的连续性。
（5）路径优先级及碰撞
在网络资源匮乏的时候，应保证优先级高的业务优先使用网络资源。MPLS通过设置LSP的建立优先级和保持优先级来实现的。每条LSP有n个建立优先级和m个保持优先级。优先级高的LSP先建立，并且假如某条LSP建立时，网络资源匮乏，而它的建立优先级又高于另外一条已经建立的LSP的保持优先级，那么它可以将已经建立的那条LSP断开，让出网络资源供它使用。
1．6、MPLS QoS
有两种方法用以MPLS流中指示服务类别。一种是IP Precedence，可以指出8种服务类别。它被拷贝到MPLS头中的CoS字段，典型应用是在核心路由器。在另一种方式中，MPLS可用不同组的标签指定服务类别，交换机可自动获知流量需要按优先级排队。目前，MPLS支持最多8种服务类别，编码与IP Precedence相同。这一数量不久将增加，原因是标签的数量多于IP前导的服务类别。采用标签分类后实际的服务类别数量是无限的。
2、基于MPLS的VPN技术
VPN被一致认可为网络运营商的核心应用。网络运营商经常面临的挑战是商业用户需要将他们建立的网络通过VPN扩展到分支机构或外部用户网。这些基于IP的主流应用要求网络的非凡处理，包括私密性，服务质量以及any-to-any的连通性。网络运营商的VPN业务必须具备高度的可扩展性，高性价比并可适应广泛的用户需求。
2.1 基本原理
目前基于MPLS的VPN方案中，以RFC2547中规定的BGP/MPLS VPN得到了大多数厂家的支持，如Cisco，Juniper等。BGP/MPLS VPN概念中，把整个网络中的路由器分为三类：用户边缘路由器（CE）、运营商边缘路由器（PE）和运营商骨干路由器（P）；其中，PE充当IP VPN接入路由器。由于BGP/MPLS VPN采用PE之间通过扩展后的BGP协议（MP-BGP）来承载VPN成员关系和VPN网络可达性，所以使MPLS VPN网络具有良好的扩展性、灵活性和可靠性。

MPLS技术研究及应用( 二 )

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