5-網(wǎng)絡(luò)層(6)(編輯修改稿)
2024-08-31 10:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 40 拓?fù)潋?qū)動(dòng)的標(biāo)記分配 LSR1 LSR2 FIB LDP LIB 出 選路 協(xié)議 FIB LDP LIB 入 選路 協(xié)議 路由更新 FEC/標(biāo)記 41 標(biāo)記分配方式 ? 下游分配（ Downstream Allocation） – 也可稱為非請(qǐng)求下游分配，由數(shù)據(jù)流動(dòng)方向的下游 MPLS結(jié)點(diǎn)分配標(biāo)記 ? 下游按需分配（ Downstream Ondemand Allocation） – 在收到上游節(jié)點(diǎn)明顯的請(qǐng)求時(shí)，才由下游節(jié)點(diǎn)分配標(biāo)記 42 下游標(biāo)記分配過(guò)程 路由 : AB 入： tag1 出： tag2 路由 : AB 入： tag2 出： tag3 路由 : AB 入： tag3 出： tag4 tag4 tag3 tag2 tag1 AB tag1 AB tag4 LSRX LSRY LSRZ LERA LERB 43 標(biāo)記交換通道 ? Label Switched Path ? 來(lái)自于面向虛電路的思想 ， 類似于 ATM PVC ? 允許用戶 IP分組以標(biāo)記交換的方式從一個(gè)LSR轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè) LSR的一條事先固定的路徑 ? LSP的建立通過(guò) LDP的消息交換進(jìn)行 44 MPLS服務(wù) ? 業(yè)務(wù)量工程 – 在獨(dú)立和缺省的路徑上引導(dǎo)業(yè)務(wù)流量的能力 – 提高網(wǎng)絡(luò)性能，合理利用資源 – 有效提高用戶端到端的服務(wù)質(zhì)量 ? QoS/CoS – 允許個(gè)別用戶流從特殊的 COS屬性得到好處 – 采用 ATM建立的 LSP可以利用 ATM的 QoS屬性 – 目標(biāo)是支持 IETF現(xiàn)有的 QoS模型（ Diffserv和Intserv） 45 MPLS服務(wù)（續(xù)） ? 虛擬專用網(wǎng)（ VPN） – VPN是在公共網(wǎng)絡(luò)上疊加的一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò) – 通過(guò)為每個(gè) VPN分配一個(gè)標(biāo)識(shí)符，將 VPN的成員（及各自的網(wǎng)絡(luò)地址前綴）和一組標(biāo)記相關(guān)聯(lián) – 建立 VPN的內(nèi)部 LSP，提供一個(gè)安全和可預(yù)測(cè)的方式交換業(yè)務(wù)量 ? 組播 – IP組播業(yè)務(wù)量通常持續(xù)一段時(shí)間，并要求合適的帶寬和低時(shí)延 – MPLS通過(guò)把一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層傳遞樹映射成一個(gè) LSP樹，使得組播分組的有效傳輸變得更容易 46 MPLS的優(yōu)點(diǎn) ? 提供高速交換、高吞吐量和一定的 QoS能力 ? 有效完成業(yè)務(wù)量工程，最佳利用資源 ? 支持顯示路由 、 組播 、 VPN 等路由功能 ? 增強(qiáng)了傳統(tǒng) IP網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性 ? 引進(jìn) 和實(shí)施新業(yè)務(wù)時(shí)更具靈活性 47 MPLS的問(wèn)題 ? 控制協(xié)議面臨著 CRLDP與 MRSVP兩種方式的取舍，影響到互聯(lián)互通的實(shí)現(xiàn) ? 真正的端到端 QoS支持尚難以實(shí)現(xiàn)，目前只能支持 Diffserv的 CoS業(yè)務(wù) ? VC Merge技術(shù)有待進(jìn)一步研究 ? 面臨與已有網(wǎng)絡(luò)的兼容和改造 48 第五講 網(wǎng)絡(luò)層 之 IPv6 49 IPv4潛伏的三大危機(jī) ? 地址枯竭： IPv4的地址域?yàn)?32比特，可提供 232（約 40億）個(gè) IP地址。但因?qū)?IP地址按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模劃分成 A、 B、 C三類后，用戶可用地址總數(shù)顯著減少。根據(jù)預(yù)測(cè)，到2022年 ~2022年 IPv4地址將被用盡。 ? 網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼匱乏 ： 在 IPv4中， A類網(wǎng)絡(luò)只有 126個(gè)，每個(gè)能容納 1億多個(gè)主機(jī)； B類網(wǎng)絡(luò)也僅有 16,382個(gè)，每個(gè)能容納 6萬(wàn)多個(gè)主機(jī)； C類網(wǎng)絡(luò)雖多達(dá) 209萬(wàn)余個(gè)，但每個(gè)只能容納254個(gè)主機(jī)。 ? 路由表急劇膨脹： IPv4的地址體系結(jié)構(gòu)是非層次化的，每增加一個(gè)子網(wǎng)路由器就增加一個(gè)表項(xiàng)，使路由器不堪重負(fù)。 50 解決措施 ? 暫時(shí)緩解三大危機(jī)的措施 – 利用內(nèi)部地址彌補(bǔ) IP地址的不足 – 用 CIDR擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼 – 地址層次化可抑制路徑數(shù) ? 徹底消除三大危機(jī)的措施 — 導(dǎo)入 IPv6 – 1990年， IETF開始開發(fā)新的 IP版本。 – 1995年 12月以 RFC1883文件公布了建議標(biāo)準(zhǔn) (proposal standard)， 1996年 7月和 1997年 11月先后發(fā)布了版本2和 (draft standard)， 1998年 7月以RFC2374進(jìn)一步定義了可聚類的全局單目地址。 51 新的 IP協(xié)議的設(shè)計(jì)目標(biāo) ? 支持更多的主機(jī) ? 減小路由表的長(zhǎng)度 ? 簡(jiǎn)化協(xié)議，以加快包處理 ? 提供更好的安全性 ? 通過(guò)指定范圍來(lái)改進(jìn)組播 ? 重視服務(wù)類型 ? 主機(jī)可不必改變地址而漫游 ? 協(xié)議可以繼續(xù)發(fā)展 ? 允許新舊協(xié)議共存 52 SIPP（簡(jiǎn)單因特網(wǎng)協(xié)議增強(qiáng)） ——IPv6 的特性 ? 地址長(zhǎng)度增加（ 128位）， IPv6具有與網(wǎng)絡(luò)適配的層次地址 ： IPv6的目標(biāo)是 :通過(guò) 1012個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接 1015臺(tái)計(jì)算機(jī) 。 ? 簡(jiǎn)化包頭 :僅包含 7個(gè)字段，提高路由器處理效率 。 ? 更好地支持選項(xiàng) ? 提供安全性： IPv6規(guī)定了 “ 認(rèn)證頭標(biāo) (authentication header)”和“ 封裝安全凈荷 (ESP:Encapsulation Security Payload)”來(lái)保證信息在傳輸中的安全。 ? QoS： 利用 IPv6頭標(biāo)中的 8比特業(yè)務(wù)量等級(jí)域和 20比特的流標(biāo)記域可以確保帶寬，實(shí)現(xiàn)可靠的實(shí)時(shí)通信。 53 主要的 IPv6頭部 0 31位 版本 3 7 15 優(yōu)先級(jí) 流標(biāo)記 凈荷長(zhǎng)度（包頭后面的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度） 下一包頭 跳限制 23 源 IP地址（ 128位） 目的 IP地址（ 128位） 頭部長(zhǎng)度固定，使用 擴(kuò)展頭標(biāo) 來(lái)處理 特殊分組 ； 刪除頭標(biāo)校驗(yàn)和功能； 刪除各路由器的分拆成報(bào)片的處理功能 。 增加了 業(yè)務(wù)量等級(jí)和流標(biāo)記。 54 ? 優(yōu)先級(jí)：定義 IP分組的類型或某個(gè) IP分組相對(duì)于進(jìn)入同一網(wǎng)絡(luò)的其他 IP分組的重要程度。 ? 流標(biāo)記：由產(chǎn)生流的源來(lái)指定，它是從 1~FFFFF的偽隨機(jī)數(shù)。 一個(gè)是在資源預(yù)留協(xié)議（ RSVP）中用來(lái)標(biāo)識(shí)特定的流；另一個(gè)是在標(biāo)記交換（ Tag Switch）中用流標(biāo)記查找路由，加快路由器轉(zhuǎn)發(fā)速度。 ? 凈荷長(zhǎng)度：指示 IP基本頭標(biāo)以后的 IP分組剩余部分的長(zhǎng)度，單位是字節(jié)。 ? 跳限制（ hop limit）：所有的路由器只對(duì) TTL作減 1的處理。跳限制不是秒數(shù)而是中繼點(diǎn)的數(shù)目。用來(lái)防止尋路發(fā)生閉環(huán)，可以搜索到離它最近的服務(wù)器
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