ATM与IP网络技术详细对照分析

　　2、MPLS

　　2.1MPLS的基本概念

　　MPLS在分层模型中位于网络层以下，数据链路层以上，因此也有人称其为2.5层技术;而MPLS提高网络互联效率的方式，即是所谓的“标签交换”。MPLS由路由选择协议、标签传播协议和标签路由器等几个组成。其中，路由选择协议采用的是与传统路由器相同的选路协议，如OSPF、RIP、BGP等。而

　　标签传播协议和标签路由器则是MPLS新引入的概念。在MPLS网络中，根据标签路由器所处的位置可以把路由器划分成两类：标签边缘路由器(LER)和标签交换路由器(LSR)。其中，标签边缘路由器位于MPLS网的边缘，完成将分组映射到特定的FEC，并给分组头前添加标签，或者在离开网络时将标签去除的功能。而LSR主要完成标签的交换，并根据标签所指定的方向沿LSP转发标签分组。MPLS由以下要素组成：转发等价类、标签、标签分配与标签分配协议LDP。

　　2.2MPLS工作流程及其应用

　　我们以图2为例说明MPLS的工作过程。假设网络A与网络B通过MPLS网相连。在MPLS网络中，首先运行的是常规的路由选择协议如OSPF、RIP、BGP等等。通过这些路由选择协议，MPLS网中的各结点(R1～R8)获得了全网的逻辑拓扑结构，并建立起到达网络A、网络B的路由表。随后，R1(由于位于MPLS网的边缘，所以它是LER。LER也有两类：如果某FEC通过该LER进入MPLS网，则称其为该FEC的入口LER;如果是某FEC经过该LER离开MPLS网，则称其为该FEC的出口LER)将网络B的地址前缀认定为一个FEC(FEC1)，并通过路由表得知到B的下一跳为R3，此时它将向R3发起一个标签请求，希望R3为FEC1分配标签。在收到该请求消息后，R3重新发起一个请求，请求它的下一跳R7分配标签，R7将这一请求继续提交给R7的下一跳R8。当R8收到该请求消息后，它发现自己是与网络B相连的出口LER，此时它将从空闲的标签池里取出一可用标签分配给FEC1，在自己的LIB里记录这一信息，然后将FEC1与标签的映射关系通过标签分配协议(如LDP)告知R7。R7随后也将为FEC1分配标签，并逐站将标签/FEC的映射关系逆向传播，直到到达入口LERR1。此时自R1始，至R8终即形成了一条由标签首尾衔接的LSP。随后，网络A的某一用户A.2向B网用户B.2发送一个分组，当该分组到达R1时，R1通过地址查表发现它属于FEC1，随即将FEC1所对应的标签取出，并添加在分组头的前部，然后将其转发给R3。随后的R3、R7都只需查询LIB，将分组的入标签替换成相应的出标签即可。当标签分组到达R8后，R8将分组的标签头取下，使其恢复成正常分组，然后转发给网络B。从而完成一次分组传送任务。

　　AB

　　R5R8

　　R2

　　A.2R6B.2

　　R1R3

　　R7

　　R4

　　图2

　　MPLS其实是一种面向连接的技术，因为当分组进入一条LSP时，事实上分组也就进入了一条固定的连接。虽然在MPLS中连接的建立方式与常见的面向连接网络不同(如电话网、ATM网)，但是由此带来的好处却与传统的连接并无二致。除此之外，MPLS开放的结构使得在MPLS上可以挂接许多种控制平台，从而给LSP(连接)赋予不同的含义。通过配置相应的控制模块，MPLS可以应用于以下领域：流量工程、隧道机制和VPN、提供QoS、通用MPLS(GMPLS)等。

　　(三)ATM/IP的发展趋势

　　ATM与IP作为两种有着良好发展前景的网络技术，依托各自的优势和特点，在以后相当长的一段时间里仍将共存，并均会得到进一步的发展和完善。但与前几年的“ATM热”不同的是，IP技术将可能会得到优先发展。特别是移动IP技术，它将飞速发展并给人们的生活带来巨大的影响，以助人们早日实现个人通信的梦想。而MPLS则会因为其灵活的体系结构和丰富的技术内涵，在IP、ATM和FR，甚至光网络中都将得到广泛的应用，在下一代网络中的选路、交换和分组转发过程中扮演非常重要的角色，以满足网络用户的多种多样的需求。

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