《现代交换原理与技术》课件第五章.ppt

转发同等类(FEC)定义了这样一组分组，从转发的行为来看，它们都具有相同的转发属性。一种FEC是一组单目广播分组，其目的地址均与一个IP地址前缀相匹配；另一种FEC是分组的源及目的地址都相同的一组分组。FEC可以在不同的级别上进行定义。

标签(label)相对较短，长度固定且无结构标识，可在转发进程中使用。标签通过一种绑定操作与一个FEC关联起来，正常情况下，对于一个单一数据链路来说仅具有本地意义，不具有全局意义。在ATM环境中相当于它们的VPI/VCI。由于ATM使用固定短区域进行交换，因此可以相信标签交换能成为一种IPoverATM应用的有效方案。在某种事件驱动下，标签与FEC进行绑定，从而具有一定意义，这种事件可分为以下两种类型。一种是数据驱动绑定，即在数据流开始产生时进行绑定。标签绑定仅在需要时建立，在转发表中只存在很少的几个条项。标签被分配给不同的IP数据流，在一个ATM网络环境中，它需要使用大量的虚电路资源，不易于扩展。2.标签交换转发

标签与分组的绑定有若干种方式。对一些网络而言，可以将标签嵌入到链路层的头端(ATMVCI/VPI，和帧中继的DLCI)，有时也可以将它嵌入到位于数据链路头端和数据链路协议数据单元(PDU)之间的小标签头端(如位于第二层头端与第三层数据负载之间)，称为“Shim”。这种标签信息能够在链路层进行承载，“Shim”结构可以用于Ethernet，IEEE802.3，或点对点(PPP)链路上，其中一个是单目广播，另一个是多目广播(Multicast)。每个标签长为4字节。在MPLS骨干网络边缘，边界LSR对进来的无标签分组(正常情况下)按其IP头端进行归类划分(Classification)及转发判决，这样IP分组在边界LSR被打上相应的标签，并被传送至到达目的地址的下一跳。

在后续的交换过程中，由LSR所产生的固定长度的标签替代IP分组头端，大大简化了以后的节点处理操作。后续节点使用这个标签进行转发判决。一般情况下，标签的值在每个LSR中交换后改变，这就是标签转发。如果分组从MPLS的骨干网络中出来，出口边界LSR发现它们的转发方向是一个无标签的接口，就简单地移除分组中的标签。这种基于标签转发的最重要的优势在于对多种交换类型只需要唯一一种转发算法，可以用硬件来实现非常高的转发速度。3.标签交换控制部件

标签由标签交换路径(LSP)的上游LSR(UpstreamLSR)节点来附加至分组中，下游LSR(DownstreamLSR)收到标签分组后判决处理，由标签交换的控制部件来完成，它使用标签转发表中的条项内容作为引导。2.?MPLS信令方式

目前MPLS实现信令的方式可分为两类。一类是LDP/CR-LDP(LabelDispatchProtocol，ConstrainbasedRoutingLabelDispatchProtocol)，源于ATM网络的思想。CR-LDP和LDP是同一个协议，CR-LDP是LDP的扩展，它使用与LDP相同的消息和机制，如对等发现、会话建立和保持、标签发布和错误处理等。另外一类是RSVP，它基于传统的IP路由协议。RSVP和LDP/CR-LDP是两种不同的协议，它们在协议特性上存在不同，有不同的消息集和信令处理规程。从协议可靠性上来看，LDP/CR-LDP是基于TCP的，当发生传输丢包时，利用TCP协议提供简单的错误指示，实现快速响应和恢复；而RSVP只是传送IP包，由于缺乏可靠的传输机制，RSVP无法保证快速的失败通知。从网络可扩展性上看，LDP较RSVP更有优势，一般电信级网络中，尤其是ATM网络中，应采用MPLS/LDP，ITU-T倾向于在骨干网中采用CR-LDP。目前所有支持MPLS功能的路由设置都同时支持CR-LDP和RSVP两种MPLS的信令协议。3.MPLS的网络构成

MPLS网络由标签边缘路由器(LER)和标签交换路由器(LSR)组成。在LSR内，MPLS控制模块以IP功能模块为中心，转发模块基于标签交换算法，并通过标签分配协议(LDP)在节点间完成标签绑定信息以及相关信令的发送。值得注意的是，LDP信令以及标签绑定信息只在MPLS相邻节点间传递。LSR之间或ISR与LER之间依然需要运行标准的路由协议，并由此获得拓扑信息，通过这些信息LSR可以明确选取报文的下一跳并可最终建立特定的标签交换路径(LSP)。MPLS使用控制驱动模型，即基于拓扑驱动方式对用于建立LSP的标签绑定信息的分配及转发进行初始化。LSP属于单向传输路径，因而全双工业务需要两条LSP，每条LSP负责一个方向上的业务。4.?MPLS