mpls vpn运营商骨干网必用的网络技术!

发布时间:2021-11-06 13:00:23作者:田老师阅读:0

MPLSVPN引起了全球运营业的广泛关注。AT&T、Sprint、Verizon、BellSouth、NTT等国外大型运营商已开始应用MPLS网络。中国网通是中国运营商中最早推出MPLSVPN业务的,2002年6月推出。

IP和ATM曾经是两种相互对立的技术,但最终是这两种技术的融合,即MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching)技术的诞生!MPLS技术结合,IP技术信令简单,ATM交换引擎高效!

传统的IP数据转发是基于跳跃式的。每个转发数据的路由器都应该根据IP包头的目的地地址找到路由表,以获得下一个跳跃出口。这是一项繁琐而低效的工作,主要有两个原因:

有些路由查询必须多次查找路由表,这就是所谓的递归搜索;由于路由匹配遵循最长匹配原则,几乎所有路由器的交换引擎都必须通过软件来实现,软件实现的交换引擎和ATM交换机上硬件实现的交换引擎在效率上无法竞争。

如今,互联网应用的需求越来越大,对带宽和延迟的要求也越来越高。如何提高转发效率,各路由器厂商做了大量的改进工作,比如Cisco在路由器上提供CEF(CiscoExpressForwarding)功能,修改路由表搜索算法等等。但是这些修复并不能完全解决当前互联网面临的问题。

运营商骨干网必备的网络技术,MPLS多协议标签交换,一分钟就知道IP和ATM曾经是两种相互对立的技术,但最终这两种技术的融合是MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching)技术的诞生!MPLS技术结合,IP技术信令简单,ATM交换引擎高效!

mpls vpn运营商骨干网必用的网络技术!

传统的IP数据转发是基于跳跃式的。每个转发数据的路由器都应该根据IP包头的目的地地址找到路由表,以获得下一个跳跃出口。这是一项繁琐而低效的工作,主要有两个原因:

有些路由查询必须多次查找路由表,这就是所谓的递归搜索;由于路由匹配遵循最长匹配原则,几乎所有路由器的交换引擎都必须通过软件来实现,软件实现的交换引擎和ATM交换机上硬件实现的交换引擎在效率上无法竞争。

如今,互联网应用的需求越来越大,对带宽和延迟的要求也越来越高。如何提高转发效率,各路由器厂商做了大量的改进工作,比如Cisco在路由器上提供CEF(CiscoExpressForwarding)功能,修改路由表搜索算法等等。但是这些修复并不能完全解决当前互联网面临的问题。

IP和ATM曾经是两种相互对立的技术。所有IP设备厂商和ATM设备厂商都努力互相吃饭,想IP统一世界,或者ATM独一无二!

但最终,MPLS(Multi-Protocol-ProtocolLabelSwitching)技术的诞生!MPLS技术结合,IP技术信令简单,ATM交换引擎高效!


标签结构。

IP设备和ATM设备制造商实现MPLS技术是在各自原有的基础上进行的。对于IP设备制造商来说,它修改了原来IP包直接封装在二层链路帧中的规范,而是在二层和三层包头之间插入了一个标签(Label)。ATM设备制造商利用原来ATM交换机上的VPI/VCI概念,用Label代替VPI/CVI。当然,ATM交换机必须修改信令控制部分,并引入路由协议。ATM交换使用路由协议与其他设备交换三层路由信息。

20比特的LABEL字段用来表示标签值。因为标签是固定长度的,所以对于路由器来说,可以分析固定长度的标签来转发数据包,这是标签交换的最大优势。固定长度的标签意味着数据转发可以通过硬件实现,比必须通过软件实现的路由最长匹配转发效率高得多!

3比特EXP用于实现QOS。

1比特S值用于表示标签栈是否到底。对于VPN、TE等应用,将两个以上的标签插入二层和三层之间,形成标签栈。

8比特TTL值用于防止数据在互联网上形成环路。

为使PE路由器能够区分VPN用户路由来自哪个本地界面,在PE路由器上创建了大量的虚拟路由器,每个虚拟路由器都有自己的路由表和转发表,这些路由表和转发表统称为VRF(VPNRoutingandForwardinstances)。VRF定义了连接到PE路由器的VPN成员。VRF包括IP路由表、IP转发表(也成为CEF表)、接口集、路由协议参数、路由导入导出规则等。与VPN业务相关的两个重要参数是RD(RouteDistinguisher)和RT(RouteTarget)。有了虚拟路由器,可以隔离不同VPN用户之间的路由,解决不同VPN之间IP地址空间重叠的问题。

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