MPLS原理优势体现在哪?

2020-09-11 14:50:36 云杰通信 100

MPLS原理优势体现在哪?

  多协议标签交换(MPLS)是一种多协议高性能WAN技术,可将数据从一个路由器定向到另一个路由器。MPLS基于短路径标签而不是IP网络地址。

  MPLS具有几个定义特征。它是多协议的,这意味着它能够承载任何有效负载,包括IPv4,IPv6,以太网,ATM,DSL和帧中继流量。它使用告诉路由器如何处理数据包的标签。标签标识了远端路由器之间而不是端点之间的路径,并且当MPLS实际路由IPv4和IPv6数据包时,其他所有内容都被交换。

  MPLS是一种服务提供商技术。租用的线路在站点之间传送位,而帧中继和以太网WAN在站点之间传送帧。但是,MPLS可以在站点之间传递任何类型的数据包。MPLS可以封装各种网络协议的数据包。它支持广泛的WAN技术,包括T载波/ E载波链路,运营商以太网,ATM,帧中继和DSL。

  在MPLS WAN中,CE表示客户边缘;PE是提供商边缘路由器,它可以添加和删除标签;P是内部提供商路由器,用于交换带有MPLS标签的数据包。

  MPLS的网络基本动作

  MPLS网络中实现MPLS功能的路由器叫做标记交换路由器(LSR),特别是与外部网络连接的那部分LSR叫做标记边缘路由器,MPLS正是在LER(标记边缘路由器)上对数据包进行追加标记和删除标记的操作。在一个数据包上附加标记是一个极其简单的动作,如果本来就有一个相当于标记的信息,那么可以直接进行映射,如果没有携带任何相当于标记的信息(以太网),那么需要追加一个全新的垫片头,这个垫片头就包含标记信息。

  数据从以太网的IP网开始经过MPLS网再发给其他IP网的整个转发过程,数据包进入MPLS时,在其IP首部的前面被追加了32比特的垫片头(包含20比特的标记值)。MPLS网络内,根据垫片头的标记进行进一步的转发。当数据离开MPLS时垫片头被去掉,在此,我们称附加标记转发的动作为Push,替换标记转发的动作为Swap,去掉标记转发的动作为PoP。

  MPLS中目标地址和数据包都要通过标记决定同一个路径,这个路径叫做标记交换路径(LSP)。LSP又可以划分为一对一连接的点对点LSP,和一对多的合并LSP两类。

  MPLS的优点

  MPLS的优势可以归纳为两点:一是转发速度快。一般路由器转发IP数据包时要对目标地址和路由控制表中可变长的网络地址进行比较,然后选出最长匹配的路径才能进行转发。MPLS则不是,它使用固定长度的标记信息,使处理更加简单,可以通过高速的硬件实现转发。相对于主干路由器需要保存大量的转发表而言,MPLS只需要设置必要的几处信息,所处理的数据量大幅减少,除了IPv4、IPv6针对其他协议,MPLS仍然可以实现高速转发。

  第二个优势,在于利用标记生成虚拟的路径,并在他的上面实现IP等数据包的通信。基于这些特点,被称为尽力而为的IP网也可以提供基于MPLS的通信质量控制,带宽保证和VPN功能。