【正文】 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 83 標記交換路由器 LSR（ 1） ?Label Switching Router ?運行傳統(tǒng) IP選路協(xié)議，完成路由控制功能，更新和維護路由表 ?運行 MPLS控制協(xié)議，以與鄰接設(shè)備協(xié)調(diào) FEC/標記的綁定信息 ?建立和維護 LIB（ LFIB），支持標記交換 ?可以利用傳統(tǒng)交換機擴充 IP選路；或?qū)⒁粋€傳統(tǒng)路由器升級支持 MPLS 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 84 標記交換路由器 LSR（ 2） 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 85 標記邊緣路由器 LER ?Label Edge Router ?連接 MPLS域和非 MPLS域以及不同 MPLS域 ?傳統(tǒng) IP選路功能 ?與內(nèi)部 MPLS LSR交換 FEC/標記綁定信息 ?確定業(yè)務(wù)類型，進行 FEC劃分 ?給分組加標記或刪除標記 ?實施 QoS管理、 VPN路由、接入流量工程控制等 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 86 標記交換路徑 LSP（ Label Switched Path ） ?LSP來自于面向虛電路的思想，類似于 ATM PVC ?指在某邏輯層次上 (相應(yīng)于標記堆棧 )由多個 LSR組成的交換式分組傳輸通路 ?LSP的建立 ?? （ 1）在路由協(xié)議的作用下 ,各節(jié)點中建立路由轉(zhuǎn)發(fā)表（ FIB） ?? （ 2）根據(jù) FIB,各節(jié)點在 LDP控制下建立 LIB（缺省方式） ?? （ 3）入口 LSR 、中間 LSR和出口 LSR的輸入輸出標記相映射連 接后 ,形成從不同入口點到不同出口點的 LSP 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 87 LSP示例 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 88 顯式路由 ?路由建立過程中明確指定 LSP所經(jīng)由的全部或部分節(jié)點。具體分為 VC和 VP的合并。用于中繼，對于不支持標記棧的設(shè)備不能使用。 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 75 （ １ ） 標記捆綁的驅(qū)動有兩種方式： 控制驅(qū)動標記捆綁：由控制消息觸發(fā) 數(shù)據(jù)驅(qū)動標記捆綁：由數(shù)據(jù)分組觸發(fā) （ ２ ） 數(shù)據(jù)驅(qū)動標記： ? 捆綁可以在一個流的第一個數(shù)據(jù)分組到達時就啟動捆綁進程 ， 也可以在該流的若干個分組到達后再啟動捆綁進程 ， 所等待的分組的個數(shù)取決于判定長流的門限 。 標記的來源有兩個 ， 一個是由本地分配 ， 一個是由遠地分配 。 一般采用一個 LSR一個 FIB的方式 。 （ 2）標記粒度 在實際應(yīng)用中，一個 FEC可以被映射到多個標記上，也就是說，轉(zhuǎn)發(fā)等價類與標記的映射關(guān)系是一對多的關(guān)系。 標記棧可定義成多級標記，不同的標記實現(xiàn)不同的目的。 每一個分組在從源端到目的端的傳送過程中 ， 都會攜帶一個標記 。 每一個 LSR都要創(chuàng)建一張表來說明分組如何進行轉(zhuǎn)發(fā) ， 該表被稱為標記信息庫 LIB(Label Information Base)， 表中包含了 FEC到標記間的綁定關(guān)系 。 數(shù)據(jù)流所走的路徑就是 LSP MPLS的幾個術(shù)語（ 2） 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 43 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 M P L S 網(wǎng)絡(luò)層 圖 6. 2 　 M P L S 體系七、 MPLS體系 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 44 標記交換的多協(xié)議 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 45 MPLS工作原理 ?以網(wǎng)絡(luò)中單一的一個 MPLS域為例 通過 LDP等協(xié)議，在 LSR和 LER、 LSR和 LSR之間完成標記信息的分發(fā) (1)使用現(xiàn)有的選路協(xié)議，如 OSPF（開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議 ）、 IGRP（內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議 ）等，建立到終點網(wǎng)絡(luò)的連接， LDP完成標記到終點網(wǎng)絡(luò)的映射； （ 2）入口 LER接受分組，完成第三層功能，判定分組所屬的 FEC，并給分組加上標記形成 MPLS標記分組 （ 3） LSR依據(jù)分組上的標記以及標記轉(zhuǎn)發(fā)表通過交換單元對其進行轉(zhuǎn)發(fā)，不再進行任何第三層處理 （ 4）出口 LER將分組中的標記去掉后轉(zhuǎn)發(fā)至目的地 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 46 MPLS交換實例 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 47 圖 MPLS的一個示例 I n t f In L a b e l In D e st I n t f Ou t 3 40 4 7 . 1 1 I n t f In L a b e l In De st I n t f O u t L a b e l O u t 3 50 4 7 . 1 1 40 1 2 3 1 2 1 2 3 3 I n t f In De st I n t f O u t L a b e l O u t 3 4 7 . 1 1 50 IP IP Label 40 | IP 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 48 IP D e s t Ou t4 7 .1 14 7 .2 24 7 .3 31 2 3 D e s t Ou t4 7 .1 14 7 .2 24 7 .3 31 2 1 2 3 IP IP IP IP的 hopbyhop逐跳轉(zhuǎn)發(fā) IP的逐跳轉(zhuǎn)發(fā)，在經(jīng)過的每一跳處，必須進行路 由表的最長匹配查找（可能多次），速度緩慢。 轉(zhuǎn)發(fā)信息庫（ FIB）：用于存放下一跳的相關(guān)信息。 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 35 ?Inter的高速發(fā)展和新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，對基于 IP的承載網(wǎng)提出了挑戰(zhàn) （ 1） IP網(wǎng)絡(luò)是否能夠有效保證各種應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量？ （ 2） IP網(wǎng)絡(luò)是否有利于增值服務(wù)的提供？ ①新的應(yīng)用層出不窮，如語音傳送、視頻服務(wù)、多媒體信息傳輸?shù)取? 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 30 （ 2） CIPOA成功地解決了 IP地址與 ATM地址的映射問題，實現(xiàn)簡單、延時小。 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 22 CIPOA協(xié)議結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)封裝 一 、 CIPOA協(xié)議結(jié)構(gòu) CIPOA的協(xié)議棧如圖所示 ，它是通過網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議即 IP來支持上層協(xié)議的 。 目前 ， IP over ATM的主流是采用集成模型 ， 它適合于組建大型 IP骨干網(wǎng) 。 設(shè)計者考慮的是如何設(shè)計一個高性能的基于 IP的寬帶綜合網(wǎng) ， 已不用再考慮保持 ATM網(wǎng)絡(luò)的獨立性 。 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 5 從 IP層的角度 來看 ， ATM層只是另一個 異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)而已 ， 它們通過 IP協(xié)議 實現(xiàn) 網(wǎng)間互連 ， ATM網(wǎng)絡(luò)作為傳送 IP分組的數(shù)據(jù)鏈路層來使用 。 從 ATM層 來看 ， IP層產(chǎn)生的業(yè)務(wù)只是它承載的一種業(yè)務(wù)類型 ， 它使用 AAL5適配 IP分組 ， 將其 封裝成 ATM信元 ， 使用 標準 ATM信令 建立端到端的 VC連接 ， 并在其上傳送已封裝成 ATM信元形式的 IP業(yè)務(wù)流 。 對集成模型而言 ， 只是將利用 ATM技術(shù)中合理的成分 ， 如基于定長標記的交換和硬件交換結(jié)構(gòu)等 。 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 14 集成模型 ?ATM 層被看作是 IP 層的對等層， ATM 端點只需使用 IP 地址來標識 在 ATM 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議為 IP 數(shù)據(jù)包選擇路由，在建立 ATM 連接時使用非標準的 ATM信令協(xié)議。 當主叫用戶有 IP數(shù)據(jù)需要發(fā)送時 ， 在 ATM網(wǎng)絡(luò)的邊緣使用RFC 1483建議和 AAL5 CPCS對 IP數(shù)據(jù)報進行封裝 ， 最終形成 ATM信元進行傳送 。 （ 3） CIPOA只定義了 LIS內(nèi)的協(xié)議，當位于兩個不同的 LIS主機要求通信時，需要借助于一個中間路由器才能實現(xiàn)，并且每個 LIS都需要一個 ARP服務(wù)器。這些新業(yè)務(wù)要求網(wǎng)路能保證將它們按各應(yīng)用的特性正確地予以傳送。 MPLS的幾個術(shù)語（ 1） 現(xiàn) 代 交 換 技 術(shù) 電 氣 與 電 子 工 程 學(xué) 院 School of Electrical and Electronic Engineering 42 LSR： Label Switching Router。 DEST OUT 接口