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BGPMPLS VPN技术的实现与管理 　　 摘 要： 本文介绍了VPN技术的概念、工作原理、体系结构，说明了跨越多个运营商网络的MPLS VPN的实现方式，并详细分析了MPLS VPN管理面临的问题。 　　 关键词： MPLS； VPN； 体系结构 　　中图分类号： TP393 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2011）05-0096-01 　　 　　 1 VPN技术概述 　　 VPN（Virtual Private Network，虚拟专用网络）是通过一个公用网络（通常是因特网）利用加密等技术建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过混乱公用网络的安全、稳定的隧道，提供虚拟专用网络，带给用户一种直接连接到私人局域网的感觉。 　　 1.1传统VPN组网方式 　　 传统VPN组网方式分成两种，一种是专线VPN，一种是基于客户端设备的VPN （CPE-based VPN）。 　　 专线VPN使用静态的虚电路(如 ATM PVC、FR PVC等)连接客户的站点，形成一个二层的VPN骨干网。VPN成员站点连接到运营商的边界设备(PE)，由运营商负责建立VPN成员站点之间的虚电路连接，客户对属于自己VPN的站点的路由进行自主的控制和管理。采用这种方式组建VPN无论对运营商或者是对客户来说成本都是很高的，而且二层虚电路的业务提供的周期长，网络管理人员需要进行大量的手工配置工作。这种方式的VPN，成本高、建设周期长、网络拓展性不好，并且可管理性差。 　　 1.2 Provider Provisioned VPN（PP-VPN） 　　 随着通信技术的不断发展，特别是MPLS技术的出现，基于运营商网络的VPN，即PP-VPN应运而生。PP-VPN整个操作是作为一个运营商的外包资源，实现在网络上，而不是在客户端设备上。这种方式的VPN，降低了客户的投入，增加了运营商的收入，同时又具有较好的网络拓展性、可管理性，因而赢得了越来越多客户和运营商的青睐。基于MPLS的VPN就属于PP-VPN。 　　 2 MPLS VPN简介 　　 MPLS（Multi-Protocol Label Switch，多协议标签交换）是由IETF提出的新一代IP骨干网络交换标准，是一种集成式的IP Over ATM技术。它融合了IP路由技术灵活性和ATM交换技术简洁性的优点，在面向无连接的IP网络中引入了MPLS面向连接的属性。该技术提供了类似于虚电路的标签交换业务，这种基于标签的交换可以提供类似于Frame relay、ATM的网络安全性。相对于传统???VPN技术， MPLS VPN可以实现底层标签的自动分配，在业务的提供上比传统的VPN技术更廉价，更快速。同时MPLS VPN可以充分利用MPLS技术的一些先进特性，比如MPLS流量工程能力，MPLS的服务质量保证。结合这些能力，MPLS VPN可以向客户提供不同服务质量等级的服务，也更容易实现跨运营商骨干网服务质量的保证。MPLS VPN还可以向客户提供传统的基于路由技术VPN无法提供的业务种类，如支持VPN地址空间复用。对于MPLS的客户，运营商的MPLS网络可以提供客户需要的安全机制，以及组网的能力。VPN底层连接的建立、管理和维护主要由运营商负责，客户运营VPN的维护和管理都将比传统的VPN解决方案简单，也降低了企业在人员和设备维护上的投资和成本。基于MPLS的VPN可以作为传统的基于二层专线的VPN、纯三层的IP VPN和隧道方式的VPN的替代技术，在现阶段可以作为传统VPN技术的有效补充。 　　 3 BGP/MPLS VPN的体系结构 　　 体系结构主要分为数据平面和控制平面。数据平面的功能主要是根据控制平面生成的FIB表和LFIB表转发IP包和标签包。对于控制平面中所使用的路由协议，可以使用以前的任何一种，如OSPF、 RIP、BGP等等，这些协议的主要功能是与其他设备交换路由信息，生成路由表。这是实现标签交换的基础。在控制平面中导入了一种新的协议―LDP（标签分配协议），该协议的功能是用来针对本地路由表中的每个路由条目生成一个本地的标签，由此生成LIB表，再把路由条目和本地标签的绑定通告给邻居LSR（标签交换路由器），同时把邻居LSR 告知的路由条目和标签绑定接收下来放到LIB表里，最后在网络路由收敛的情况下，参照路由表和LIB表的信息生成FIB表和LFIB表。控制平面则定义了LSP（标签交换通路）的建立和VPN路由信息的分发过程，该模块的功能是用来与其他LSR交换三层路由信息，以此建立路由表和交换标签对路由的绑定信息，以此建立Label Information Table(LIB)标签信息表，同时再根据路由表和LIB生成Forwarding Informa