【正文】 23/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 97標簽操作n Push2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 98標簽操作n Pop2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 99數(shù)據(jù)平面2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 100轉(zhuǎn)發(fā)過程舉例2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 101控制平面n 在 傳統(tǒng) 路由 協(xié)議 （如 OSPF等）形成的路由表的基 礎(chǔ) 上， LSR進 行 轉(zhuǎn)發(fā) 等價 類 （ FEC）的劃分。n LSR通 過標簽 分 發(fā)協(xié)議 LDP將 標簽 與 FEC的綁 定關(guān)系分 發(fā) 到其他 LSR，在 LSR上形成 標簽轉(zhuǎn)發(fā) 路由表，同 時 形成 標簽 交 換 路徑 LSP。n 最后一個功能由數(shù)據(jù)平面完成。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 108標簽分發(fā)方式n 下游分配 Downstream Unsolicited downstream n 也可稱 為 非 請 求下游分配，由數(shù)據(jù)流 動 方向的下游MPLS結(jié) 點分配 標記n 下游按需分配方式 Downstream Ondemand Allocation n 上游 LSR為 某一個 FEC向下游 LSR請 求分配 標簽 ，即 在收到上游 節(jié) 點明 顯 的 請 求 時 ，才由下游 節(jié) 點分配 標記標簽分發(fā)模式： DoDn 上游 LSR向下游 LSR發(fā) 送 標簽請 求消息（包含 FEC的描述信息）n 下游 LSR為 此 FEC分配 標簽 ，并將 綁 定的 標簽 通 過標簽 映射消息反 饋給 上游 LSR 上游 下游路由觸發(fā)4 LSR1 LSR2 LSR3請求到目的地址請求到目的地址請求到目的地址請求到目的地址分配到 的標簽為 20分配到 的標簽為 20分配到 的標簽為 18分配到 的標簽為 18標簽分發(fā)模式： DUn 下游 LSR在 LDP會 話 建立成功，主 動 向其上游LSR發(fā) 布 標簽 映射消息n 上游路由器保存 標簽 ，存放到 標簽 映射表中上游 下游路由觸發(fā)到 可以使用標簽 20到 可以使用標簽到 可以使用標簽 18到 可以使用標簽下游標簽分配過程2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 112總結(jié)IGP domain with a label distribution protocol ? （ OSPF， ISIS等）建立路徑?標簽分發(fā)協(xié)議（ LDP） 建立標簽－目的網(wǎng)絡(luò)映射 ? ，完成第三層功能，判定分組所屬的 FEC， 并給報文加上標簽 ? 標簽轉(zhuǎn)發(fā)表通過交換單元對分組進行轉(zhuǎn)發(fā) ? 簽，繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)報文 LSPLSPs是單向的LSP是通過 IGP建立的最短路徑 LSP 也可以和 IGP的最短路徑不一致（顯式路由）IGP domain with a label distribution protocol IGP domain with a label distribution protocol 2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 114提綱n 網(wǎng) 際 互 連協(xié)議n IP路由 協(xié)議n 多 協(xié)議標簽 交 換n 技 術(shù) 背景n 工作原理n 標簽 分 發(fā)協(xié)議n 應(yīng) 用n IP網(wǎng) 絡(luò)組 網(wǎng)和 規(guī) 劃2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 115MPLS的應(yīng)用n MPLS從 應(yīng) 用上目前主要有兩大 類 ：n MPLS TE（ Traffic Engineering）流量工程n 為 了平衡網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備 的流量，根據(jù)數(shù)據(jù)流量 進 行顯 式路徑 選擇 的 過 程，主要用于提高網(wǎng) 絡(luò) 運作效率與可靠性，并 優(yōu) 化網(wǎng) 絡(luò)資 源利用和流量性能。VPN A/Site 1VPN A/Site 2VPN A/Site 3VPN B/Site 2VPN B/Site 1VPN B/Site 3CEA1CEB3CEA3CEB2CEA2CE1B1CE2B1PE1PE2PE3P1P2P3MPLSVPN解決方案2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 120關(guān)鍵 技術(shù)一n PE路由器的改造和 VRF的 導(dǎo) 入 n 為 了 讓 PE路由器上能區(qū)分是哪個本地接口上送來的VPN用 戶 路由，在 PE路由器上 創(chuàng) 建了大量的虛 擬路由器，每個虛 擬 路由器都有各自的路由表和 轉(zhuǎn)發(fā)表， 這 些路由表和 轉(zhuǎn)發(fā) 表 統(tǒng) 稱 為 VRF(VPN Routing and Forwarding instances)。n 有了虛 擬 路由器就能隔離不同 VPN用 戶 之 間 的路由，也能解決不同 VPN之 間 IP地址空 間 重疊的 問題 。n VPNIP地址 = 路徑區(qū)分 標識 (RD) + IP address，將普通的 IP地址 轉(zhuǎn)換為 唯一的 VPNIP的地址n VPNIPv4地址 僅 在提供商骨干網(wǎng)中運行的路由協(xié)議 中承 載 。 2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 123n IP地址和 VPNIP地址之 間 的 轉(zhuǎn)換 在 PE完成n 入口 PE – 將路徑信息 輸 出到供 應(yīng) 商的BGP中 :n PE對 每個直 連 的 VPN（站點）配置一個 RD n 在 輸 出到 BGP之前，將 IP轉(zhuǎn)換為 VPNIP (加上RD)n 出口 PE – 將路徑信息從 BGP輸 出 :n 在插入相 應(yīng) 站點的 轉(zhuǎn)發(fā) 表之前，將 VPNIP轉(zhuǎn)換為 IP (去掉 RD)2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 124關(guān)鍵 技術(shù)三n 使用 MPBGP協(xié)議 分 發(fā) VPN用 戶 路由信息n 正常的 BGP4協(xié)議 能只 傳遞 IPv4的路由，由于不同VPN用 戶 具有地址空 間 重疊的 問題 ，必 須 修改 BGP協(xié)議 。在 MPIBGP鄰 居 間傳遞 VPN用 戶 路由時 打上 RD標記 ， 這樣 VPN用 戶傳 來的 IPv4路由 轉(zhuǎn)變?yōu)?VPNv4路由， 這樣 保 證 VPN用 戶 的路由到了對 端的 PE上，能 夠 使 對 端 PE區(qū)分開地址空 間 重疊但不同的 VPN用 戶 路由。 P路由器 僅僅維護 內(nèi)部路徑，不需要知道 VPN路徑2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 127IPpacketIPpacketVPN label = XIGP Label(PE2)IPpacketVPN label = XIGP Label(PE2)IPpacketVPN label = XIPpacketPE2PE1CE1CE2P1 P2BGP (Dest = RD:, NextHop = PE2, Label = X)Dest = IGP Label for PE2via LDPIGP Label for PE2via LDPIGP Label for PE2via LDP2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 128n 整個 MPLS VPN體系 結(jié) 構(gòu)可以分成控制面和數(shù)據(jù)面，控制面定 義 了 LSP的建立和 VPN路由信息的分 發(fā)過 程，數(shù)據(jù)面 則 定 義 了 VPN數(shù)據(jù)的 轉(zhuǎn)發(fā)過程。n 在數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)發(fā)層 面， MPLS VPN網(wǎng) 絡(luò) 中 傳輸 的 VPN業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)采用外 標簽 （隧道 標簽 ）和內(nèi) 標簽（ VPN標簽 ）兩 層標簽棧結(jié) 構(gòu)。 視 各地的不同 業(yè)務(wù) 需求、競 爭和 線 路情況，可以將二 級 網(wǎng)和 IP城域網(wǎng)合二 為 一2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 1312023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 132一級骨干網(wǎng) n 骨干 節(jié) 點的 設(shè) 置原 則 上可以根據(jù)地理區(qū)域，例如每省設(shè) 置一個或一 對 骨干 節(jié) 點。n 骨干 節(jié) 點之 間 允 許 相互 連 接，其 連 接 應(yīng) 與路由 協(xié)議中區(qū)域劃分一致。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 133n 骨干路由 節(jié) 點的主要提供以下功能：n （ 1）提供與其他骨干 節(jié) 點的 連 接；n （ 2）提供與二 級 網(wǎng) 匯 接點的 連 接；n （ 3）提供 節(jié) 點之 間 的路由 選擇 機制；n （ 4） 轉(zhuǎn)發(fā) IP數(shù)據(jù)包；n （ 5）提供網(wǎng) 絡(luò) 的安全機制；n （ 6）提供相關(guān) 業(yè)務(wù) 的服 務(wù)質(zhì) 量保 證 機制；n （ 7）國 際 出入口 節(jié) 點 轉(zhuǎn) 接來自所有一 級節(jié) 點的國際業(yè)務(wù) 。原 則 上兩個二 級 網(wǎng)只能通過 一 級 骨干網(wǎng)互 連 。二 級 網(wǎng)普通接點的主要功能是： 匯 接從屬于它的 IP城域網(wǎng)的 業(yè)務(wù) ，提供用 戶 直接接入的 業(yè)務(wù) 。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 135IP城域網(wǎng) n 在省內(nèi)城市和地區(qū)可根據(jù) 業(yè)務(wù) 需求 組 建 IP城域網(wǎng)。其中n 城域核心 節(jié) 點的主要功能是： 轉(zhuǎn) 接來自本 IP城域網(wǎng)其他 節(jié) 點的 業(yè)務(wù) ， 轉(zhuǎn) 接出入本 IP城域網(wǎng)的 業(yè)務(wù) ，提供用 戶 直接接入的業(yè)務(wù) 等。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 136地址分配和路由協(xié)議n 地址分配 IP網(wǎng) 絡(luò) 地址的劃分 應(yīng) 有 層 次性，便于網(wǎng)絡(luò) 互 連 ，便于 簡 化路由表。最后地址的分配 還應(yīng) 考 慮 到新型 IP業(yè)務(wù) 以及各 IP網(wǎng) 絡(luò) 運 營 上特殊的 業(yè)務(wù) 要求。n 每個二 級 網(wǎng) 設(shè) 置成一個自治域，內(nèi)部采用路由 協(xié)議OSPF或 ISIS， 優(yōu)選 OSPF。n 一 級 和二 級 之 間 、二 級 和 IP城域網(wǎng)之 間 、不同運營 商 IP網(wǎng) 絡(luò) 之 間 均采用 BGP－ 4。n IP城域網(wǎng)是各地市的 寬帶 、窄 帶 等 IP業(yè)務(wù)的承 載 平臺，所有 IP業(yè)務(wù) 都將在城域網(wǎng)內(nèi)接入開展。n IP城域網(wǎng)基本 組 網(wǎng)原 則 ：n 網(wǎng) 絡(luò)層 次清晰、 結(jié) 構(gòu)扁平、網(wǎng) 絡(luò)質(zhì) 量確保服 務(wù) 差異化、管理控制集中。n 對 于其他中小型城域網(wǎng)，可以 簡 化網(wǎng) 絡(luò)層 次，不 設(shè) 置 匯 聚路由 層 ，由 業(yè)務(wù) 接入控制 層 兼做三 層匯 聚的功能。n 核心 節(jié) 點 間 采用網(wǎng)狀 連 接，通 過 SDH或城域DWDM連 接，以確保網(wǎng) 絡(luò) 的可 擴 展性。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 143n 匯 聚 層n 匯 聚 層 的作用是完成本地 業(yè)務(wù) 的區(qū)域 匯 接， 進 行帶寬 和 業(yè)務(wù)匯 聚、收 斂 以及分 發(fā) ，并 進 行用 戶 管理，通 過識別 定位用 戶實現(xiàn) 基于用 戶 的 訪問 控制和 帶寬許 可，以及提供安全保 證 和靈活的 計費 方式。 2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 144n 接入 層n 業(yè)務(wù) 接入控制 層 ，是二 層 網(wǎng) 絡(luò) 與三 層 IP網(wǎng) 絡(luò) 的分界點， 負責(zé)寬帶 接入網(wǎng) 業(yè)務(wù) 的 匯 聚，同 時負責(zé)業(yè)務(wù) 的控制、用 戶 的管理、 計費 信息采集等功能，是業(yè)務(wù) 提供的關(guān) 鍵層 。2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 145SoftX(主主 )SoftX(從從 )SBCSBC省干、國干省干、國干集團專線用戶集團專線用戶RPR/MSTPDSLAM個人用戶個人用戶承載網(wǎng)核心層承載網(wǎng)核心層承載網(wǎng)骨干層承載網(wǎng)骨干層承載網(wǎng)匯接層承載網(wǎng)匯接層承載網(wǎng)接入?yún)R聚層承載網(wǎng)接入?yún)R聚層 SR/PE個人用戶個人用戶L2本地本地 PSTNBASIAD/RTU/L2/家庭網(wǎng)關(guān)家庭網(wǎng)關(guān)BAS SR/PEFW匯聚匯聚交換機交換機骨干路由器骨干路由器PEFWTMG UMGPLMNCECEMRSENIPFEFEFW端局承載網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)圖承載網(wǎng)接入層承載網(wǎng)接入層2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 146IP網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)的互通 n IP網(wǎng) 絡(luò) 與 PSTN/ISDN網(wǎng) 絡(luò) 之 間 的互通n IP網(wǎng) 絡(luò) 與 GSM網(wǎng) 絡(luò) 之 間 的互通n IP網(wǎng) 絡(luò) 與 GPRS網(wǎng) 絡(luò) 之 間 的互通2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 147IP網(wǎng)絡(luò)與 PSTN/ISDN網(wǎng)絡(luò)之間的互通n IP網(wǎng) 絡(luò) 與 傳統(tǒng)電話 網(wǎng)（ PSTN/ISDN）的互通 應(yīng) 當是業(yè)務(wù)層 面的互通，包括 PSTN/ISDN對 IP網(wǎng)提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 的接入以及 IP網(wǎng) 對 PSTN/ISDN提供的 語 音 業(yè)務(wù)承 載 。 n 利用接入服 務(wù) 器。網(wǎng) 絡(luò) 接入服 務(wù) 器與 IP網(wǎng) 絡(luò) 之 間則 直接采用 LAN協(xié)議 通信。n 利用 軟 交 換設(shè)備 。n 實現(xiàn) 它 們 的互通也有 3種方式，n 即利用接入服 務(wù) 器和 WAP 網(wǎng)關(guān) 實現(xiàn) 在 GSM上的數(shù)據(jù) 業(yè)務(wù) 的接入n 利用 IP電話 網(wǎng)關(guān) 實現(xiàn)語 音 業(yè)務(wù) 的互通n 利用 軟 交 換設(shè)備實現(xiàn) 互通2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 152利用接入服務(wù)器和 WAP 網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)在 GSM上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 153n 實現(xiàn) GSM電 路交 換 用 戶 的數(shù)據(jù)接入 業(yè)務(wù) ，如果 僅 通過 接入服 務(wù) 器直接 連 到 IP網(wǎng) 絡(luò) 上，其 業(yè)務(wù) 的服 務(wù)質(zhì) 量很 難 得到保 證 ，同 時 ，大部分移 動終 端 設(shè)備還 受到屏幕大小、數(shù)字 鍵盤輸 入、 電 池壽命等因素的影響。 WAP網(wǎng)關(guān)的分布根據(jù)運 營 商的 實際 情況而定，它可以和本地接入服 務(wù) 器同放在一個 LAN內(nèi)。 2023/2/17 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 154IP網(wǎng)絡(luò)與 GPRS網(wǎng)絡(luò)之間的互通n IP網(wǎng) 絡(luò) 與 GPRS網(wǎng) 絡(luò) 之 間 的互通有兩