第12章现代通信网概论.ppt

3．LSP的建立 图12.16 流量、FEC、LSP间的映射关系 一方面，在MPLS中，总是先将用户业务流分成不同的类型，我们称为FEC，这样尽管流入骨干网的用户业务流的数目非常庞大，但分类后，FEC的数目却很少。每个FEC映射一条LSP，骨干网需要维持的LSP数目就很少，并且不会由于数据业务流的突发性影响性能，这提高了网络的稳定性。 另一方面，对于骨干网来说，是否支持不同的转发粒度对保持网络的可扩展性是至关重要的。引入FEC后，采用不同的准则划分FEC，就可以为一个FEC赋予所需要的转发粒度语义，那么与FEC对应的LSP也就具有了灵活的转发粒度。 1) FEC的划分 FEC可以根据随机的网络事件和确定的网络管理策略来划分。在随机的网络事件中主要有下面两种方法： (1) 基于拓扑的方法(Topology-Based)：以现有的路由协议创建的FIB为依据来划分FEC，该方法的特点是根据网络拓扑信息，可以预先分配FEC、建立LIB和LSP，LSP的建立过程与IP分组的标记交换过程分离，因而业务流一到达，就可以进行标记交换，LSP的建立几乎无时延。一旦网络稳定，LIB的变更很小，因此控制面对数据面的影响很小。常见的例子是根据网络层的目的地址前缀划分FEC，它是一种粗粒度转发。 (2) 基于流量的方式(Traffic-Based)：由入口LER业务流触发FEC的分配和LSP创建。常见的例子是根据目的地、源主机IP地址或TCP层的端口号来划分FEC，它属于细粒度转发。 两种方式相比，基于拓扑的方法更适用于大型骨干网，主要有如下原因： (1) 交换路径的建立过程与分组的交换过程分离，连接建立时延小。 (2) LIB维护量小，基于网络拓扑而不是用户业务流驱动，只有网络拓扑变化时才更新LIB。同时也不需要很大的标记空间，这一点对大型网络至关重要，因为给每一个主机或用户业务流都分配一个标记几乎是不可能的。 因而在MPLS中主要采用了拓扑驱动的方法。图12.17是拓扑驱动的示意图。 图12.17 拓扑驱动方式示意图 MPLS也支持基于预定的网络管理策略来划分FEC，该类主要面向流量工程和QoS，网络预设的转发策略可以是以下几类： (1) 流量工程； (2) 多播业务； (3) VPN； (4) QoS/CoS。 目前相关的方法标准仍在研究进行中。总的来看MPLS主要以拓扑驱动为主，这也是它与其他面向连接的网络的重要区别之一。 2) LSP的建立 在一个MPLS域内，一个LSP总是对应一个FEC，并由LSR中维持的一组关联的标记来标示。LSP建立方式分如下两种: (1) 逐跳路由方式：属于该方式的有RSVP和LDP，它们的共同特点是每个LSR基于FIB独立地为每一个给定的FEC选择下一跳，在相邻的LSR间传递FEC/Label绑定信息，因而建立的LSP经过的路径与传统IP网中IP分组转发经过的路径相同。没有流量工程能力，由于MPLS采用下游标记分配，因此LSP的建立是从出口LER到入口LER逆向完成的。 RSVP与LDP相比，两者在协议特性上存在很大不同：RSVP主要采用UDP传递IP分组，连接是通过软状态来维持的，可靠性无法保证，但也无需显式地释放一个LSP；LDP是IETF定义的专用标记分配协议，它主要依靠TCP传递消息，采用LDP建立LSP的模式，和传统电话网建立一条连接的模式一样，由连接建立请求的过程，也需要一个显式的LSP释放过程，扩展性和可靠性高于RSVP，因而骨干网上可能将主要使用LDP. (2) 显式/基于约束的路由方式：属于该方式的有CR-LDP和RSVP-TE，它们的共同特点是：入口LER可以明确指定LSP将经过的MPLS节点的列表，或基于QoS约束条件建立LSP，这种LSP称为ER-LSP, 沿该路径预留的资源可以确保业务的QoS。不同的业务可以基于策略或网管的方式建立ER-LSP，因而该方式可以很好地支持流量工程、CoS等需求，并且当LSP连接中断时，它们都支持快速的重新寻路。目前CR-LDP与RSVP-TE标准仍在制定中。 相应地，为一个FEC建立的LSP也就分为两类：逐跳LSP和ER-LSP。另外，LSP是单向的，反向必须建立另一个LSP。 4．标记分配协议LDP 1) 简介 LDP的主要功能是根据需要在一个MPLS域内交换标记信息、创建LSP。成功创建LSP的关键是相邻的LSR