【正文】 可以成功的將數據包正確的轉發(fā)。 MPLS 的數據結構非常的簡單，比之前的 IPv4 的數據結構精簡了很多，這也可以減少路由器在處理數據包時所消耗的時間。 棧底 位：由于理論上 MPLS 的標簽可以嵌套，所遇該位用于確認當前標簽是否為最后一個標簽。它的字段只有 4 個：如圖 41 所示。 第 4 章 多協(xié)議標簽交換 多協(xié)議標簽交換的優(yōu)點 多協(xié)議標簽交換（ Multiprotocol Label Switch）的產生最初是用于應對路由器查詢路由表的效率低下問題，正如前面所述當網絡環(huán)境非常大的時候路由表也隨之變得巨大，那么查詢路由表也需要耗費非常多的時間。 圖 37 OSPF在 Exchange 階段交互各自知道的 LSA 信息便于生成 LSDB 圖 38 LS UPDATE 中包含了 OSPF所通告的網段信息 圖 39 OSPF將所收到的 LSA信息都存放 于 鏈路狀態(tài)數據庫中 最后， OSPF 路由器從已經生成的拓撲數據庫中抽取信息；然后使用復雜的 SPF算法計算得到數據轉發(fā)的依據 —— 路由表。 在鄰居表生成的同時， OSPF 路由器也會生成一張拓撲數據庫。并且會有兩個計時器生效： HELLO TIME 和 DEAD TIME；這兩個計時器用于確認何時 OSPF 鄰居狀態(tài)被接觸。它會在經歷 7 個狀態(tài)之后與對端的路由器形成 OSPF 鄰居關系。 在開啟 OSPF 路由協(xié)議并完成上訴功能的時候需要注意，思科的路由器允許同時運行多個 OSPF 實例；所以需要使用進程號來區(qū)分，其次由于 OSPF 采用了分層的路由結構，所以需要在宣告接口的同時寫上該接口屬于那個區(qū)域。為了確保將客戶的計算機提供良好的互聯(lián)網接入服務，這里的所有路由器都需要運行 OSPF 作為動態(tài)路由協(xié)議來收集網絡地址信息。這里，僅使用作為鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的 OSPF 作為演示。 這些地址的收集方式有兩種：靜態(tài)路由和動態(tài)路由。在這個過程中，用于數據包尋址的 IP 地址被進行了稱為 “聚合 ”的操作，以此來將多個 IP 地址用一段 IP 地址來表示，那么路由表中的多個條目也就被聚合成了一個條目。如果繼續(xù)使用網絡建立早起的扁平式結構，那么路由器的路由表將在不久的將來就占滿。 以上就是端到端數據通信的過程。當路由器確定了從那個接口轉發(fā)該數據包時，路由器還必須 將收到的數據包 中的物理地址修改成路由器與目的主機相連的線纜的物理地址。如果路由器接收到某個數據包，而該數據包要前往路由器不知道的地方（即該目的地址在路由表中不存在），那么路由器只會簡單的丟棄這個數據包。計算機所要做的事情就是在發(fā)送數據包的時候確定目的主機是不是和自己在同一個地方 （確定目的 IP 地址是否與自己的 IP 地址是否在同一個網段） ，如果不在那么就將數 據包發(fā)送給路由器，讓路由器來幫助計算機轉發(fā)。 圖 27 如果 計算機之間采用 兩兩相連 的方式 ， 那么 線纜的數量會 因為計算機的增多而以指數級的方式 增長 。這樣兩臺計算機之間的應用程序便可進行通行了。當目的計算機收到該數據包的時候就對其進行反向操作。 最后，當物理層獲取到該數據包的時候會 將數據包封裝成數據幀，并且 寫上在物理線路上傳輸時所需要使用到的 物理 地址（在這里為 MAC 地址）， 同時也 寫入一些控制信息再加上上層協(xié)議的 類型 最終就可以以二進制的電流傳輸到物理線纜之上 。并且同樣會在數據包中標明這個數據包是從上層的那個協(xié)議傳遞下來的，作為之后的反向操作時 網絡層 應該將該數據包 送還給那個 上層 協(xié)議的依據。之后 ， 同樣將該數據段繼續(xù)送到下一個層次操作。 圖 22 地址為 的主機使用端口號 23 與地址為 端口號為 31140的應用進行通信。 如 圖 21 所示，這便 是 一個兩臺計算機之間通信的過程，源發(fā)送一個數據包給目的，然后目的立即響應一個數據包給源。網絡層完成端到端的尋址規(guī)定。 但是在實際引用中引入這么多的層次會增加系統(tǒng)的復雜性， 我們可以尋找到這 7 個層次中的共同性，將 7 個層次合并之后得出了網絡史上最成功的模型：TCP/IP 模型。這就好比剛開始一臺計算機講中文，而另一臺計算機講英文；當開放系統(tǒng)互聯(lián)模型出現(xiàn)之后，規(guī)定大家在交流的時候都使用英文那么就不會存在無法溝通的情況出現(xiàn)了。但是在早起，各個計算機廠商對于計算機之間通信都有自己的理解，從而導致兩個廠商之間的計算機并不能相互通信。在 MPLS 環(huán)境中數據包不再依靠路由表作為轉發(fā)數據包的依據，相反 MPLS 將所有的路由條目映射成相應的標簽，以標簽作為轉發(fā)數據包的依據來靈活調整數據包穿越骨干網絡的路徑。其次當運營商的骨干網絡中為了確保冗余性而建立了大量的網絡節(jié)點和線路，又由于傳統(tǒng)的 IP 路由只會將去往某個目的地最優(yōu)的路由作為設備轉發(fā) IP 數據包的依據，那么 在擁有大量冗余鏈路的情況中只使用其中某一條鏈路是一種非常浪費的情況，如何打破傳統(tǒng) IP 路由技術的缺陷便是第二個需要考慮的問題。例如：當貝爾發(fā)明電話之后，人們?yōu)榱撕途嚯x很遠的人實時對話而開發(fā)出了電路交換的電話網絡；為了讓一個小范圍內的計算機可以相互共享數據與資料，人們又開發(fā)出了以太網、令牌環(huán)網等等。 OSI 參考模型的推出，意味著計算機網絡發(fā)展到第三代。第二代計算機網絡是多臺主機通過通信線路連接起來的，它和以單臺計算機為中心的遠程聯(lián)機系統(tǒng)的主要區(qū)別是，在這種網絡中每臺計算機都有獨立的處理能力，在這些機器之間不存在主從關系。 關鍵字： 任意傳輸 多協(xié) 議標簽交換 MPLS 浙江金融職業(yè)學院畢業(yè)設計 (基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 ) 第 2 頁 共 29 頁 目 錄 第 1 章 緒論 ................................................................................................................ 1 第 2 章 傳統(tǒng)網絡中的傳輸原理 ................................................................................ 3 TCP/IP 模型簡介 ........................................................................................... 3 計算機之間通信的過程 ................................................................................ 4 第 3 章 傳統(tǒng)路由式網絡的構建 ................................................................................ 9 傳統(tǒng)網絡的層次結構 .................................................................................... 9 傳統(tǒng)路由式網絡的建立過程 ........................................................................ 9 第 4 章 多協(xié)議標簽交換 .......................................................................................... 14 多協(xié)議標簽交換的優(yōu)點 .............................................................................. 14 建立一個 MPLS 的網絡 ............................................................................. 15 基于 MPLS 的任意傳輸 ............................................................................. 18 第 5 章 基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 ..................................................... 24 基于 MPLS 的任意傳輸總結 ..................................................................... 24 Any Transport over MPLS 的優(yōu)化與改進 .................................................. 25 致 謝 .......................................................................................................................... 27 參考文獻 ...................................................................................................................... 28 第 1 章 緒論 計算機網發(fā)展至今，已經經歷了四個歷史階段： 第一代計算機網絡： 第一代計算機網絡出現(xiàn)在 20 世紀 50 年代，它實際上是以單個計算機為中心的遠程聯(lián)機系統(tǒng)。但在目前以太網技術大行其道的情況下絕大部分運營商的骨干網絡都會采用更高速的以太網技術作為發(fā)展趨勢。 主要任務及目標 網絡優(yōu)化的目標是尋找一種解決方案，優(yōu)化 AToM 的部署；最大限度的簡化部署過程中的步驟，并且提高網絡的平均服務質量。 同意該課題開題。學生能夠在預定時間內完成該課題的設計。 五、指導 教師意見： 該生對于所開課題進行了較為詳細的課題調研，參考了許多文獻。 三、 綜述 ﹛與本設計相關的 已有研究（設計）成果的綜述﹜： MPLS 任意傳輸 (AToM)是一個用于在 IP 或者 MPLS 骨干網上傳輸第二層流量的思科解決方案。通過使用基于 MPLS 的任意傳輸功能， 讓運營商的骨干網絡在以太網的基礎上運行多協(xié)議標簽交換來建立一個虛擬的隧道，之后便可以基于這個虛擬的隧道使得遺留的設備可以繼續(xù)為用戶提供服務。 畢 業(yè) 設 計 設計題目 基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 指導教師 姓 名 班 級 信息 09(1)班 所在系（部） 信息技術系 2021 年 6 月 10 日 浙江金融職業(yè)學院 畢業(yè)設計開題報告 姓名 班級 信息 091 班 系部 信息技術 畢業(yè)設計題目 基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 一、選題理由： 在網絡的發(fā)展過程中，運營商可能會因為需要提供不同的服務給不同的公司而建立幾套不同的網絡。 在這樣的大情況下，如何充分利用歷史遺留下來的網絡基礎設施便是一個需要考慮的問題。同時還需要充分利用運營商新建立的網絡設施，方便維護網絡的正常運行。 四、設計的主體框架與進度安排： 主體框架： 第一章：序論 第二張：傳統(tǒng)網絡中的傳輸原理 第三章：傳統(tǒng)路由 式網絡的構建 第四章：多協(xié)議標簽交換 第五章：基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 進度安排： 查找、閱讀并整理資料，完成開題報告； ； 完成系統(tǒng)和數據庫分析和設計； ； 實現(xiàn)各個系統(tǒng)模塊的功能，編寫文檔； ； 畢業(yè)設計文檔的撰寫、修改； ； 畢業(yè)文檔的定稿打印、評閱、驗收、答辯； 。研究方法和研究計劃基本合理，難度適合。針對相關問題，通過案例結合本文內容，調理清楚。 研究方法 本文從網絡可用性、可靠性、可擴展三個層次上進行改進。 指導教師簽字 : 系（教研室）負責人簽字： 2021 年 12 月 25 日浙江金融職業(yè)學院畢業(yè)設計 (基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 ) 第 1 頁 共 29 頁 基于 MPLS 的任意傳輸的優(yōu)化與改進 內容摘要： 在網絡的發(fā)展過程中，運營商可能會因為需要提供不同的 服務給不同的公司而建立幾套不同的網絡。使之能夠在現(xiàn)有的條件下盡可能的優(yōu)化網絡中的傳輸，達到使用的最佳效果。 第二代計算機網絡： 第二代計算機網絡出現(xiàn)在 20 世紀 60 年代， 典型代表是 ARPANET。這種網絡具有統(tǒng)一的網絡體系結構，所以能夠很方便地把不同的計算機連接起來。 在這幾代計 算機網絡發(fā)展的過程中，由于各種各樣的應用需求催生出了許多的網絡協(xié)議與物理設備。在這樣的情況下，服務運營商不得不同時維護這些重疊的網絡，這