mpls技術(shù)在城域傳送網(wǎng)中的應(yīng)用探析

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1、MPLS技術(shù)在城域傳送網(wǎng)中的應(yīng)用探析　　(1.鐵通烏蘭察布分公司，內(nèi)蒙古烏蘭察布012000；2.鐵通呼和浩特迎信段，內(nèi)蒙古呼和浩特010050) 　　摘要：文章介紹了MPLS的基本概念、MPLS相對(duì)于其他城域傳送網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及目前MSTP設(shè)備支持MPLS的現(xiàn)狀，分析了MPLS技術(shù)在城域傳送網(wǎng)中的應(yīng)用前景。 　　關(guān)鍵詞：城域傳送網(wǎng)；多協(xié)議標(biāo)簽交換；彈性分組環(huán)；業(yè)務(wù)分類；標(biāo)簽交換協(xié)議 　　中圖分類號(hào)：TP399.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007—6921(XX)03—0310—03 　　隨著城域網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長，城域傳送

2、網(wǎng)承載數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)的需求也相應(yīng)在不斷增長，為了進(jìn)一步適應(yīng)城域網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展要求，提高城域傳送網(wǎng)對(duì)各種業(yè)務(wù)的支撐效率，以太網(wǎng)技術(shù)和光傳送技術(shù)在城域網(wǎng)中的融合成為大勢(shì)所趨，基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)的出現(xiàn)，正是這種融合的最好體現(xiàn)。 　　經(jīng)過多年的發(fā)展，MSTP技術(shù)經(jīng)歷幾代的演進(jìn)變化，目前已經(jīng)比較成熟。MSTP技術(shù)發(fā)展主要體現(xiàn)在對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的支持上，包括最初提供以太網(wǎng)點(diǎn)到點(diǎn)透?jìng)?，后來發(fā)展到對(duì)以太網(wǎng)二層交換能力的支持，再到近來的第三代MSTP。最新一代的MSTP主要特征之一就體現(xiàn)在對(duì)MPLS的支持上，我們稱之為內(nèi)嵌MPLS功能的MSTP

3、設(shè)備。 1MPLS基本概念 　　MPLS的概念最早是在數(shù)據(jù)網(wǎng)中引入的，主要是為了解決路由轉(zhuǎn)發(fā)速度問題。傳統(tǒng)的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)是無連接的網(wǎng)絡(luò)，每臺(tái)路由器根據(jù)所收到的每個(gè)包的地址查找匹配的下一跳，并做相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)。但由于路由器使用的是最長前綴匹配地址搜索，無法實(shí)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)發(fā)。MPLS在網(wǎng)絡(luò)的入口邊緣路由器為每個(gè)包加上一個(gè)固定長度的標(biāo)簽，核心路由器根據(jù)標(biāo)簽值進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，在出口邊緣路由器再恢復(fù)成原來的IP包。正是因?yàn)镸PLS技術(shù)能夠根據(jù)固定長度的標(biāo)簽搜索目的地址，所以其能夠?qū)崿F(xiàn)高速轉(zhuǎn)發(fā)。 　　MPLS將面向非連接的IP業(yè)務(wù)移植到面向連接的標(biāo)記交換業(yè)務(wù)之

4、上，實(shí)現(xiàn)上將路由選擇層面和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層面分離。MPLS網(wǎng)絡(luò)中，在入口LSR處分組按照不同轉(zhuǎn)發(fā)需要?jiǎng)澐殖刹煌D(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類(FEC)，并將每個(gè)特定FEC映射到下一跳，即進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的每一特定分組都被指定到某個(gè)特定的FEC中。每一特定FEC都被編碼為一個(gè)短而定長的值，稱為標(biāo)記，標(biāo)記加在分組前成為標(biāo)記分組，再轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳。在后續(xù)的每一跳上，不再需要分析分組頭，而是用標(biāo)記作為指針，指向下一跳的輸出端口和一個(gè)新的標(biāo)記，標(biāo)記分組用新標(biāo)記替代舊標(biāo)記后經(jīng)指定的輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)。在出口LSR上，去除標(biāo)記使用IP路由機(jī)制將分組向目的地轉(zhuǎn)發(fā)。MPLS功能的本質(zhì)是將分組業(yè)務(wù)劃分為

5、FEC，相同F(xiàn)EC的業(yè)務(wù)流在標(biāo)記交換路徑(LSP)上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。 　　選擇下一跳的工作可分為兩部分：將分組分成FEC和將FEC映射到下一跳。在面向非連接的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)路由器通過分析分組頭來單獨(dú)地選擇下一跳，而分組頭中包含有比用來判斷下一跳豐富得多的信息。傳統(tǒng)IP轉(zhuǎn)發(fā)中，每個(gè)路由器對(duì)相同F(xiàn)EC的每個(gè)分組都要進(jìn)行分類和選擇下一跳；而在MPLS中，分組只在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)進(jìn)行FEC分類，并分配一個(gè)相應(yīng)的標(biāo)記，網(wǎng)絡(luò)中后續(xù)LSR則不再分析分組頭，任何轉(zhuǎn)發(fā)直接根據(jù)定長的標(biāo)記轉(zhuǎn)發(fā)。有些傳統(tǒng)路由器在分析分組頭的同時(shí)，不但決定分組的下一跳，而且要決定分組的業(yè)務(wù)類型

6、(COS：ClassofService)，以給予不同的服務(wù)規(guī)則。MPLS能夠(但不是必須)利用標(biāo)記來支持COS，此時(shí)標(biāo)記用來代表FEC和COS的結(jié)合。MPLS的轉(zhuǎn)發(fā)模式和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)發(fā)相比，除相對(duì)地簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)發(fā)、提高轉(zhuǎn)發(fā)速度外，并且易于實(shí)現(xiàn)顯式路由、流量工程、QoS和VPN等功能。 　　740)this.width=740"border=undefined> 　　隨著數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，路由器性能的不斷提高，路由的高速轉(zhuǎn)發(fā)已經(jīng)不存在問題了，MPLS的優(yōu)勢(shì)更多地體現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量、實(shí)施流量工程以及組建VPN。在城域傳

7、送網(wǎng)中引入MPLS技術(shù)，正是利用MPLS在數(shù)據(jù)領(lǐng)域的眾多優(yōu)勢(shì)，使城域傳送網(wǎng)在高質(zhì)量地支撐原有TDM業(yè)務(wù)的同時(shí)，能夠高效可靠地傳送各種分組業(yè)務(wù)。圖1給出了內(nèi)嵌MPLS功能的MSTP設(shè)備中以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的映射結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出，MSTP中內(nèi)嵌MPLS處理過程為：以太網(wǎng)業(yè)務(wù)通過MPLS封裝，加上內(nèi)層MPLS標(biāo)簽即VC標(biāo)簽，再加上外層MPLS標(biāo)簽即隧道標(biāo)簽，然后通過GFP或LAPS或PPP/HDLC映射進(jìn)SDHVC進(jìn)行傳送。 　　2MPLS相對(duì)于其他城域傳送網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì) 　　根據(jù)前面所述，內(nèi)嵌MPLS功能的MSTP設(shè)備，主要是在以太網(wǎng)和SDH間引入

8、了中間智能適配層即MPLS封裝子層，將以太網(wǎng)的業(yè)務(wù)適配映射到SDH通道上進(jìn)行傳送。這種具有MPLS智能適配層的MSTP設(shè)備具備了以往MSTP設(shè)備所沒有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。