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第3章_MPLS技术 MPLS的产生的背景 MPLS实现原理 MPLS现实的价值 MPLS流量工程 IPoA组网方式(重叠模型) ATM vs IP ATM 固定长度的信元头，可以实现高速硬件交换 面向连接的技术，可以提供良好的QoS保证 选路协议复杂，应用前景暗淡 IP 选路具有灵活性，应用到桌面。 逐跳寻址转发（hop-by-hop）,最长前缀匹配，存在转发瓶颈。 ATM+IP=？ 培训提纲 MPLS的产生与发展 MPLS实现原理 MPLS现实的价值 MPLS流量工程 MPLS相关概念 多协议标签交换（MPLS: Multi Protocol Label Switching） 转发等价类（FEC :Forwarding Equivalence Classes） 标签信息库（LIB:Label Information Base） 标签（Label） ——固定长度 标签交换通道（LSP: label switched path）——单向 标签交换路由器（LSR: label switching router） MPLS 转发原理 MPLS转发过程： Ingress LSR 接收到IP报文，进行流分类或查转发表，打上标签，并根据标签转发表项转发此标记报文。 Transit LSRs根据入接口和入标签查找标签转发表项得到出接口和出标签，打上交换的标签，转发。 在LSP倒数第二跳或Egress LSR，弹出标签，还原IP报文后，按照IP转发程序继续转发。 MPLS 转发原理 MPLS转发示意： MPLS 包头结构 MPLS标签位置 MPLS的标签分配协议 MPLS连接可以使静态配置，也可以通过MPLS信令协议建立标签连接。现有的MPLS标签分配协议有： LDP/CR-LDP RSVP-TE 这些协议可以共存在一个标签交换路由器上。 MPLS的标签分配协议 LDP（不提供Qos保证） 把单播的IP网地址前缀映射为标签，通过标签交换进行转发。 RSVP, CR-LDP 可以支持带宽约束，保持/建立优先级，部分显式路由约束等。一般用于流量工程目的，实现各种QoS的要求。 LDP消息 在LDP协议中，存在4种LDP消息： 发现（Discovery）消息 用于通告和维护网络中LSR的存在。 会话（Session）消息 用于建立，维护和结束LDP对等实体之间的会话连接。 通告（Advertisement）消息 用于创建、改变和删除特定FEC-标签绑定。 通知（Notification）消息 用于提供消息通告和差错通知。 LDP会话的建立和维护 Hello一 Hello二 TCP连接一 TCP连接二 TCP连接三 Initialization一 Initialization二 Keepalive一 Keepalive二 LDP邻居状态机 LDP标签分配模式 标签分配方式 下游自主分发 下游按需分发 上游和下游LSR 对于目的172.90.38/24，LSR B是LSR A的下游 LSR C是LSR B的下游，LSR D是LSR C的下游 LSR 通过IP路由协议了解它的下游LSR，下一跳即是下游 LDP标签分配模式 LDP标签分配模式 LDP标签保留模式 标签保留模式 自由保留模式 LSR保留从所有邻居分发的标签 当IP路由改变下一跳时快速建立LSP 需要更多的内存空间和标签空间 保守的保留方式 LSR仅保留从下一跳邻居分发的标签 丢弃所有非下一跳分发的标签 节省内存和标签资源 比较流行的是自由方式 标签分配协议LDP(续) 标签控制模式 独立的LSP控制模式 LSR给某FEC绑定并分发标签，不依赖于此LSR是否从该FEC下一跳接受到分发的标签映射。 有序的LSP控制模式 LSR仅在下列条件下给某FEC绑定并分发标签： 该LSR对于此FEC是Egress LSR，或 该LSR接收到从此FEC下一跳发送的标签映射。 比较流行的是有序的方式 LDP标签分配 标签转发表要领 环路和TTL 在IP网络中使用TTL来预防IP报文在网络中的无限传播。 MPLS可以使用类似于IP的机制，但并非在所有封装形式中都适用 TTL存在于PPP和LAN报文的MPLS包头中。 ATM信元头不包含TTL域 标签分发协议中的环路检测 跳数 (Hop Count)-TTL 路径矢量 (Path Vector)： MPLS TTL处理 PHP（倒数第二跳弹出） 培训提纲 MPLS的产生与发展 MPLS实现原理 MPLS现实的价值 MPLS流量工程 MPLS的价值所在 固定长度的标记代替IP头作为转发依据，提高转发速度 ASIC（Prefix-tree）、NP大量使用，转发不再是网络瓶颈 增值业务的出现，使MPLS重新焕发生命力 流量工程（RSVP-T