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MPLS / MPLS VPN
非IP包头交换过程1.帧中继 PVC交换方式
在我们现有的网络当中,IP数据包网络占绝大部分,这样的IP数据包网络,在网络设备传递数据包时,是根据数据包的IP包头信息进行交换的,也就是网络设备根据包头中的目标IP地址,来决定从哪个接口转发出去。所以在数据包当中,指导设备正确转发数据包的就是IP地址信息,而IP地址只是数据包的一个标识 而已。既然数据包的包头信息能够指导设备正确转发那数据包的包头只要能够被设备正确接受,就能够做出正确的转发决策,正因为如此,网络就产生了其它不同于IP数据包交换方式,比如我们应当熟悉的帧中继网络(Frame Relay)。在帧中继网络中很明显,帧中继设备(帧中继交换机)在决定数据包该从哪个接口被发出去时,查看的就是包头PVC号码,而不是IP地址这个PVC号码对于帧中继设备来说,就关系到这个数据包应该从哪个接口被转发出去。如上图所示,在帧中继交换机中只关系数据包的PVC号码是多少,只要 看到这个号码,就知道该从哪个接口出去,等数据包到了下一台交换机之后,下一台交换机也做同样的操作,即查看数据包的PVC号码后就从相应接口发出去但是不同数据包的PVC号码肯定应该是不一样的,因为同一个PVC号码,对于交换机来说,都应该从同一个接口出去。所以说一台交换机上的每个接口相关联的 PVC号码都是不一样的。但是,这台交换机用过的PVC号码,到了下一台交换机之后,还是可以使用的,因为前面一台交换机根据某个PVC号码对数据包转发之后,自己再根据数据包的PVC进行转发,与前面是不冲突的,因为是各自关联好的。从这里也可以想象出,一个数据包经过一台帧中继交换机之后,到了下面一 台,数据包的PVC是应该被设备进行重新改写才交换的,因为不可能一个PVC经过N台交换机还是一样的。所以可以得出一个理论就是,帧中继数据包的包头信息(即PVC号码)仅一跳有效,也就是本地有效,不同交换机之间,包头信息可重复,在这里用过的PVC号码,在别的交换机上也可能出现一样的,只要保证在 单台交换机唯一就可以了,所以每次经过一个交换机之后,需要重新改写包头信息。2.非IP数字包头交换方式
下面来看一下既不是IP数据包交换,也不是帧中继交换的网络,那么这样的网络给数据包写上什么样的包头来指导设备正确转发呢?就写一个号码而已,我们暂且 称它为非IP数字包头交换。在这样的网络中,设备看到包头中的这个数字,就知道该从哪个接口转发出去,每台都是一样的。这种网络跟帧中继交换相同的是设备 也是查看一个号码,而不同的是,一个数据包写上一个号码之后,永远都不会被任何设备改写,直接传到目的地为止,可想而知,网络中任意两台主机之间,他们的 号码必须是唯一的,因为每台交换机都要根据这个号码来做出转发,如果两个数据包的号码相同,那么所有的交换机都做同样的转发,结果就导致这些数据包被发到 同一台设备。这样的数字网络,全球中,每两点之间仅有一个号码表示,第一个点的数据包头写上此号码,必定是发到第二个点,不可能发送到第三个点,因为第一个点和第三个点,会使用另外一个号码,所以此号码为两点唯一,网络设备中有每两点(即每个号码)的出口信息,收到任何一个包,都能不看IP地址而根据此号 码选择从相应接口发出去,每台设备执行相同的过程,即可完成任意两点间的传输。此交换方式其实并没有在计算机网络中应用,但是我们使用的电话网络,就是这 种交换方式,即任何两台电话之间打电话,号码唯一,不可能有相同号码,如果你拨打电话,别人也拨一个电话号码,你们拨的号码如果是一样的,那肯定就打到同 一个人那里去了。所以要实现此交换方式,网络中所有设备需要计算出任意两个点之间的号码,每一个号码都是唯一的,不可重复,与到目的地的相应出口作对应生成转发表。但是如果全球计算机网络使用这样的方式,那就是任何一台设备为任何一台主机计算路径时,都要所有全球的设备共同参与,如果不全部都参与,就可 能和没参与的计算出重复号码,可想而知工作量之庞大。
3.交换方式总结
以上两种交换方式,都是在不看IP地址(IP包头),只看号码的情况下,做出的交换选择。
可以仔细想一下,在使用帧中继交换时,因为一个PVC号码只要保证单台设备不重复就可以了,这个号码跟接口是关联着的,也就是说一个数据包写上的PVC号 码,这个PVC号码的范围只要比交换机的接口多就行,比如范围是1024,所以帧中继交换的包头,号码不是很庞大,也就是说包头并不是很长。而非IP包交 换的网络中,因为每两点之间都要有独立的号码,所以如果网络中有10亿个点,那么这个号码的范围就应该比10亿还要大,所以非IP包交换,数据包头肯定要 比帧中继的包头大。
但是从结论中,我们能不能说哪个好,哪个不好呢?当然不能,因为帧中继的包头
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