研究生计算机网络课程第5单元 基于IP的多协议标记交换技术 教学课件VIP免费

1研究生计算机网络课程第5单元基于IP的多协议标记交换技术第5单元基于IP的多协议标记交换技术2第5单元基于IP的多协议标记交换技术5.1基本思想5.2支持预留5.3体系结构5.4标记分配协议5.5MPLS的应用5.5.1基于目的地的转发5.5.2显式路由选择5.5.3虚拟专用网络3第5单元基于IP的多协议标记交换技术当IETF致力于集成服务和区分服务的时候，许多厂商已在寻求更好的转发方法。这个工作的焦点是在每个分组的前面加上一个标记，并且基于标记而不是目的地址做路由选择。把标记作为查询内部表格的索引，使得寻找正确的输出线路变成只是一个表查询的事情。使用这种技术，可以很快地完成路由选择，并且可以沿着通路预留需要的资源。4第5单元基于IP的多协议标记交换技术以这种方式标记流有可能被一些人看成是走虚电路技术的老路。X.25、ATM、帧中继和其它所有具有虚电路子网的网络也都在每个分组中放上一个标记（即虚电路标识符），在一个表中查找标记，并且基于表登记项做路由选择。尽管在因特网团体中的许多人对面向连接的联网方式有强烈的反感，现在的思想看起来又回到过去了。今天是要提供快速的路由选择和服务质量。然而因特网建立路由的方式跟面向连接的网络所采用的方式有本质的区别，因此该技术肯定不是传统的线路交换。5第5单元基于IP的多协议标记交换技术有许多人试图对路由（routing）和交换（switching）加以区别。路由是在一个表中查找目的地址以确定把分组在哪儿发送的过程。与此相对照，交换则使用取自分组的一个标记作为对转发表的一个索引。当然，这个定义只能被当作一个参考，远非被普遍认同的标准定义。上述新的交换思想曾经被赋予各种各样的名称，包括标记交换（labelswitching）和标签交换（tagswitching）。最终IETF标准化了该思想，取名MPLS（Multi-ProtocolLabelSwitching:多协议标记交换）。65.1基本思想75.1基本思想类属MPLS头有4个域，其中最重要的是标记域，它包含索引。QoS域表示服务类别。S域跟在等级式网络中堆叠多重的标记有关。TTL（存活时间）域用以限制分组在网络中经过的跳段数，当它的值是0时，分组将被丢弃。这一特征可以防止路由选择在不稳定的情况下的无限循环。因为MPLS头不是网络层分组的部分，也不是数据链路层帧的部分，所以它在很大程度上是独立于这两个层次的。这一特征意味着，可以建立一个MPLS交换机，它既能够转发IP分组，也能够转发ATM信元，输入的是哪种PDU,就转发哪种PDU。这一特征也正是在MPLS名称中“多协议”的来源。85.1基本思想当一个经过MPLS增强的分组（或信元）到达一个配置了MPLS的路由器时，标记被用作一个索引，查询一个表，确定将要使用的出口线路和将要使用的新标记。在所有的虚电路子网中都使用这种标记替换（labelswapping），因为标记仅具有本地意义。两个不同的路由器可以在两条线路上向另一个路由器送入两个具有相同标记的不相关的分组，并且后者会在它的同一输出线路上把这两个分组继续向着目的地的方向上转发。为了在另一端可被区别，标记在每一跳段都必须更新。就这一点而言，MPLS采用了跟虚电路交换相同的技术。95.1基本思想MPLS跟传统虚电路的一个差别是聚合的层次。对于通过子网的每个流肯定可以都有其自己的一组标记。然而，更普遍的做法是组合终止于一个特别的路由器或LAN的多个流，并且对它们使用单个标记。组合在单个标记下的多个流被称作是属于同一个FEC（ForwardingEquivalenceClass：转发等价类）。这个类别不仅涵盖分组传输的通路，而且也涵盖它们的服务类型(在区分服务的意义上)，因为从转发的角度上看，它们被同样对待。在传统的虚电路路由选择中，不可能把具有不同终点的多个不同的通路组合进同样的虚电路(连接)标识符，因为那样做在最终目的地处将无法对它们加以区分。对于MPLS分组，除了有MPLS标记外，也包含最终目的地的IP地址，因此在标记路由的端点可以去除MPLS标记头，接着使用网络层目的地址继续进行向前转发分组的操作。105.1基本思想在MPLS和传统的虚电路设计之间的一个重要不同点是建立转发表的方式。在传统的虚电路网络中，当一个用户要建立一条连接时，他首先向网络发送...