ip交換技術(shù)與mpls技術(shù)

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1、深入探討IP網(wǎng)與ATM網(wǎng)相結(jié)合的技術(shù)來源：考試大???【考試大：考試專家，成就夢想！】???2008年11月26日　1　背景　　ATM技術(shù)是八十年代末由電信提出的，為實(shí)現(xiàn)包括話音、數(shù)據(jù)和圖像在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)傳輸?shù)膶拵ЬC合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)B-ISDN而發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。ATM技術(shù)的實(shí)質(zhì)是電路交換和分組交換的綜合。因此ATM技術(shù)具有很大的靈活性，任何時候都能按實(shí)際需要來占用資源;對特定業(yè)務(wù)，傳送速率隨信息到達(dá)的速率而變化;能夠適應(yīng)任何類型的業(yè)務(wù)，無論其速率高低、突發(fā)性大小、實(shí)時性要求和質(zhì)量要求如何，都能提供滿意的服務(wù)。ATM最初的思想就希望造就未來通信系統(tǒng)的統(tǒng)一平臺，制定AT

2、M規(guī)范的ATM論壇一直在通過各種手段向ATM中容納進(jìn)新的內(nèi)容以保證ATM最初的目標(biāo)。但這樣造成ATM技術(shù)異常的復(fù)雜，標(biāo)準(zhǔn)化的過程緩慢。此外，昂貴的設(shè)備價格也是目前困擾ATM技術(shù)普及推廣的一大因素，因此ATM一般只限于電信級骨干網(wǎng)的建設(shè)?！　P技術(shù)起源于六十年代，最初只用于計算機(jī)局域網(wǎng)的組建。近十年來，隨著Internet的快速普及，IP技術(shù)廣為流傳，已經(jīng)成為一種事實(shí)上的開放系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)。IP技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種不需要預(yù)先建立連接，而直接依賴于IP分組頭信息決定分組轉(zhuǎn)發(fā)路徑的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。IP技術(shù)的主要特點(diǎn)是：IP協(xié)議是一種網(wǎng)絡(luò)級互聯(lián)協(xié)議，容易實(shí)現(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián);采用無

3、連接技術(shù)，特別適合于電子郵件、信息檢索等非實(shí)時的短報文通信;具有統(tǒng)一的尋址體系，網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性強(qiáng);采用獨(dú)立服務(wù)的模塊化結(jié)構(gòu)，可以支持多種不同應(yīng)用，容易增加新業(yè)務(wù)。IP技術(shù)所具有的最大優(yōu)勢在于，它可以運(yùn)行在任何介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)上，可以保證異種網(wǎng)絡(luò)的互通，即“IPovereverything”。隨著寬帶IP技術(shù)的發(fā)展，包括話音、數(shù)據(jù)和圖像在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)均能在IP網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，出現(xiàn)了所謂的“EverythingonIP”的局面，IP業(yè)務(wù)也即將成為通信業(yè)務(wù)的主流。但I(xiàn)P技術(shù)在發(fā)展過程中也遇到了路由器瓶頸、服務(wù)質(zhì)量難以保證等問題的困擾。　　ATM和IP都是發(fā)展前景良好的技術(shù)，但它們在

4、各自的發(fā)展過程中都遇到一些問題。如果把這兩項(xiàng)技術(shù)結(jié)合起來，利用ATM網(wǎng)絡(luò)為IP用戶提供高速直達(dá)數(shù)據(jù)鏈路，即可以充分利用ATM網(wǎng)絡(luò)的資源優(yōu)勢，發(fā)展ATM上的IP用戶業(yè)務(wù)，又可以解決IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中遇到的問題，進(jìn)一步推動IP業(yè)務(wù)的發(fā)展?！　?　IP與ATM結(jié)合技術(shù)的分類　　目前，IP與ATM結(jié)合技術(shù)主要分為兩大類：重疊技術(shù)和集成技術(shù)。采用重疊技術(shù)時，IP層疊加在ATM層之上，ATM端點(diǎn)使用ATM地址選擇協(xié)議將IP分組包選擇路由。重疊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是采用標(biāo)準(zhǔn)的ATM論壇/ITU-T的信令標(biāo)準(zhǔn)，與標(biāo)準(zhǔn)的ATM網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)兼容;缺點(diǎn)是傳送IP包的效率較低。采用集成技術(shù)時，ATM層被看

5、作IP層的對等層，ATM端點(diǎn)只需使用IP地址來標(biāo)識，在ATM網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議為IP分組選擇路由，在建立連接時使用非標(biāo)準(zhǔn)的ATM信令協(xié)議。采用集成技術(shù)時，不需要地址解析協(xié)議，但增加了ATM交換機(jī)的復(fù)雜性，使ATM交換機(jī)看起來更像一個多協(xié)議的路由器。集成技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是傳送IP包的效率比較高，不需要地址解析協(xié)議;缺點(diǎn)是與標(biāo)準(zhǔn)的ATM技術(shù)融合較為困難。　　3　重疊技術(shù)　　重疊技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式具體來說主要有三種，分別是CIPOA(ClassicalIPoverATM)、LANE(LANEmulation)和MPOA(Multi-protocoloverATM)?！　?/p>

6、3.1　CIPOA(ATM上的傳統(tǒng)IP技術(shù))　　IETF工作組在RFC1483(AAL5上的多協(xié)議封裝)和RFC1577(ClassicalIPandARPoverATM)兩個文件中定義并規(guī)范了CIPOA。CIPOA的基本思想是利用IP對低層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的包容能力，在ATM網(wǎng)上支持IP協(xié)議。它繼承了IP的基本思想，僅把ATM網(wǎng)絡(luò)看作與以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等物理子網(wǎng)處于同樣地位的一種異形子網(wǎng)。由于CIPOA規(guī)范只支持IP協(xié)議，所以它適用于只使用IP協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)。利用該規(guī)范，用戶可以在ATM網(wǎng)絡(luò)上直接運(yùn)行現(xiàn)存的基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如TCP、UDP)和基于IP應(yīng)用協(xié)議(如

7、WWW、FTP、NFS等)。CIPOA的協(xié)議結(jié)構(gòu)如下所示：　　網(wǎng)絡(luò)層　IP　　RCF1577　　數(shù)據(jù)鏈路層　RCF1483　　ATM層　　物理層　物理層　　CIPOA引入了邏輯IP子網(wǎng)(LIS)的概念，所謂LIS是指根據(jù)用戶和網(wǎng)絡(luò)管理者的連接要求，對直接連接到ATM網(wǎng)絡(luò)的任意主機(jī)、路由器進(jìn)行組合，這種組合形成了一個邏輯的IP子網(wǎng)，其中的主機(jī)和路由器可位于網(wǎng)絡(luò)中的任何地方，即與它們的地理位置無關(guān)。不同的LIS相互獨(dú)立操作和通信，在一個LIS內(nèi)，IP包可以在點(diǎn)到點(diǎn)的ATM永久虛通道(PVC)和ATM交換虛通道(SVC)上傳送，位于兩個LIS內(nèi)的主機(jī)間的IP連接需要經(jīng)