mpls 的原理及其技术特点

2020-08-27 17:23:41 云杰通信 99

mpls 的原理及其技术特点

  一、MPLS产生背景

  目的:为了提高数据包的转发效率

  ATM:设计精妙,但是过于复杂,导致开发成本过高。

  目前常见基于ASIC的路由器、交换机-使用硬件芯片完成数据转发。MPLS在转发速度上没有优势。

  目前MPLS主要应用有:

  vpn: -L3 MPLS/vpn -L2MPLS/vpn

  流量工程: -常规TE -DS-TE -FRR

  MPLS更多的提供增值业务。

  MPLS/vpn并不是新开发的协议,它是利用现有的协议加上一些协议的扩展组合以及设备的功能扩展而构成的。(协议与功能的大杂烩)

  -常规IGP协议-BGP扩展-LDP协议-VRF

  二、MPLS转发原理

  L3 Switching的转发原理

  利用路由协议(静态、rip、ospf等)生成路由表

  根据目的IP地址进行转发:A访问B

  MPLS标签报文格式

  在二层报头和三层报头间插入MPLS报头,可以插入多个MPLS报头。

  MPLS工作在2.5层,MPLS报文32位。

  MPLS标签的三种动作:

  Ip——》 MPLS域 压入标签

  MPLS——》MPLS域 交换标签

  MPLS域——》IP域 弹出标签

  LSR如何判断所收到的报文是MPLS标签报文?

  根据二层协议字段进行判断:-以太网:0x8847 –PPP:0x8281

  控制层面:协议、路由表、LDP

  数据层面:表项

  三、MPLS-VPN的特点:

  (1)安全性

  MPLS-VPN由于采用了路由隔离、地址隔离和信息隐藏等多种手段,提供了抗攻击和标记欺骗的手段,因此MPLS VPN完全能够提供与ATM/FR VPN相类似的安全保证。

  (2)扩展性

  MPLS-VPN则具有很强的扩展性。一方面MPLS网络中可以容纳的VPN数目很大,另一方面在用户节点数目上由于借助于BGP协议进行成员的分P和管理,同一个VPN中的用户节点数不受限制,容易扩充,并可以实现任何节点与任何其它节点的直接通信。特别是在实现用户节点间的全网状通信时不需要逐条配置用户节点间的电路,用户侧只需要一个端口/一条线路接入网络,避免了N平方的扩展性问题。

  (3)拓扑灵活性

  MPLS VPN可以通过网络侧参数的调整,很容易实现用户节点间的星形、全网状以及其它任何形式的逻辑拓扑,以满足用户对内部节点间管理上的要求。

  (4)网络可靠性

  由于全球基于互联网的IP基础设施非常发达,因此依托它来开展MPLS VPN业务,自然就具有大带宽、多节点、多路由、充裕的网络和传输资源来保证网络的可靠性。