MSTP中内嵌MPLS技术及应用

　　一、MPLS概述

　　MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换)技术起初是为了解决早期路由器工作效率低下问题而提出的。MPLS吸收了ATM的VPI/VCI交换的一些思想，结合了ATM和IP的技术优势，采用固定的短标签交换，大大提升了路由器的工作效率。同时,MPLS支持流量工程和VPN，在面向无连接的IP网络中增加了面向连接的特性，增强了IP网络的QoS质量。

　　MPLS的简单工作原理是：当数据分组进入MPLS 网络时，PE设备通过分析数据分组的信息头来划分等价类FEC，然后查找LIB(标签信息库)，将一个与该FEC 相关联的标签加在数据分组前。在后继的MPLS网络节点中，不需要再查找分组头，而是用标签作为指针，根据数据分组的标签来查找LIB，即可决定其转发出口，在转发前将新的标签取代旧的标签，然后转发到下一个节点。

　　今天，路由器的处理速度早已不是瓶颈，MPLS的主要应用过渡到支持流量工程，提供虚拟专用网(VPN)和已经广泛用于IP网络中的端到端QoS性能保障。通过和MSTP的融合，MPLS技术已经开始延伸到城域和接入网络中，突破了原有的核心层应用范围，增加了MPLS自身的价值。

　　二、MSTP技术中引入MPLS的必要性

　　目前，城域光传送网大量存在的是传统的SONET/SDH环网和简单的MSTP网络，对带宽的指配基本上是静态的，无法适应大量的突发性数据业务，需要大量的人工操作和维护，耗时耗力、容易出错。为了改变现状，人们不断在传输网中引入适合数据传输的技术，例如: 内嵌RPR技术等，使得MSTP功能进一步强大，减少繁琐的人工配置工作，实现了MSTP的智能化。但内嵌RPR技术并不能解决困扰运营商的所有问题，例如：

　　● VLAN ID资源匮乏

　　由于在EOS和RPR领域内，VLAN作为隔离用户的主要手段，全网的VLAN ID号要惟一，因此在中型或大型网络中，原有的4096个VLAN ID资源远不够用，已经成为开展以太网业务的瓶颈。

　　● 无法提供QoS保证，无法直接提供VPN业务

　　VPN业务具有潜在市场，目前的传输设备无法直接支持VPN ，需要借助数据设备。

　　● 业务安全性问题

　　EOS和内嵌RPR技术需要对全网的MAC地址清楚，要不停地发广播包学习地址，一方面占用了网络的带宽，效率降低，一方面也不是非常安全。

　　为了解决这些问题，人们引入了MPLS技术，MPLS技术引入后，内嵌MPLS的MSTP具备了新的特点：

　　● 面向连接，提供端到端的QoS保证;

　　● 完善的业务安全隔离机制;

　　● 快速的业务保护机制;

　　● 具有按照服务等级调度业务的能力;

　　● 具有流量工程能力，可以合理利用网络的带宽资源。

　　新一代MSTP融入了众多的二层技术，像内嵌MPLS、内嵌RPR、以太网和ATM都相继成为MSTP的重要功能模块，运营商在建设城域传送网时选择的余地也越来越大。当然，这几种制式和功能模块之间不是相互排斥的关系，而是优势互补的关系。以太网最大的优势就是商用化程度高、成本低廉、即插即用，RPR的优势就是环网保护、公平带宽分配以及带宽统计复用，MPLS的优势就是便捷的标记交换、基于MESH的快速重路由、强大的流量工程以及CoS/QoS保证等。

　　在承载网中，目前业界的观点是MPLS会一统天下。但MPLS是否会和RPR、以太网以及IP的优势相互融合，仍然需要各方面的大力关注和共同推动。