第七章ATM及MPLS交换技术

1、 Ipsilon公司公司1996年提出年提出IP交换结构，硬件以交换结构，硬件以ATM交交换机为基础，连接控制则换机为基础，连接控制则采用采用IP技术完成选路。技术完成选路。IP交换基于流（交换基于流（flow）的）的概念，从输入口送入的有概念，从输入口送入的有先后关系的先后关系的IP包被看作流，包被看作流，IP交换控制器对流分类处交换控制器对流分类处理。理。*持续周期长、业务量大持续周期长、业务量大的数据流由的数据流由ATM硬件交硬件交换。换。*持续周期短、业务量小持续周期短、业务量小的突发流通过路由软件完的突发流通过路由软件完成逐跳式传送。成逐跳式传送。 入入口口T Ta ag g地地址址

2、前前缀缀出出口口T Ta ag g出出口口接接口口链链路路信信息息x xx x1 12 28 8. .8 89 9. .0 0. .0 0/ /1 16 64 41 11 11 17 71 1. .6 69 9. .0 0. .0 0/ /1 16 65 5入入口口T Ta ag g地地址址前前缀缀出出口口T Ta ag g出出口口接接口口链链路路信信息息4 41 12 28 8. .8 89 9. .0 0. .0 0/ /1 16 61 17 71 1. .6 69 9. .0 0. .0 0/ /1 16 65 59 97 70 01 1R RT TA AR RT TB BR RT TC

3、 C1 12 28 8. .8 89 9. .2 26 6. .4 4D Da at ta a4 41 12 28 8. .8 89 9. .2 26 6. .4 4D Da at ta a9 91 12 28 8. .8 89 9. .2 26 6. .4 4D Da at ta a1 12 28 8. .8 89 9. .2 26 6. .4 4 D Da at ta a1 11 10 01 12 28 8. .8 89 9. .0 0. .0 0/ /1 16 61 17 71 1. .6 69 9. .0 0. .0 0/ /1 16 6图8.25 IP分组的标记交换流程未未做做标标记

4、记的的数数据据分分组组标标记记分分组组Cisco公司推出的标记交换公司推出的标记交换，是是基于传统路由器的基于传统路由器的ATM承载承载IP技术，在一定程度上将数据的传技术，在一定程度上将数据的传递从路由变成交换，提高了传输递从路由变成交换，提高了传输效率。效率。 MPLS网络由标签边缘路由器网络由标签边缘路由器(LER)和标签交换路由器和标签交换路由器(LSR)组成组成，LER完成业务流分类和完成业务流分类和相应标签的映射，相应标签的映射，LSR完成业完成业务流转发和链路段间的标签务流转发和链路段间的标签切换。切换。标签(LSR)LSR 用户数据用户数据IP头头MPLS头头第二层头第二层头标

5、签标签CoSSTTL20318bit图7.31 MPLS标签格式除除ATM与帧中继外的标签结与帧中继外的标签结构。标签占构。标签占20bit；TTL8bit，限制传送范围；限制传送范围；CoS占占3bit，区分业务类型；区分业务类型；S标签栈底指标签栈底指示，示，1bit表明标签位于标签表明标签位于标签栈底。栈底。 Class Label 路由协议路由协议（OSPF、BGP）LDPLIB路由表路由表TCP/IPLFIB控制单元控制单元转发单元转发单元ATM , FR等等图图7. 32 标签交换路由器标签交换路由器( (LSR）基本结构基本结构 Com3LSRCom3LSRCom3LSRCom3

6、LSRCom3LSRCom3LSR3ComLER3ComLERLER (Label Edge Routers)、入口入口LER出口出口LER* LSR (Label Switching Routers）*上游LSR与下游LSR3ComLER* FEC(转发等价类 Forwarding Equivalence Class)* 标记、标记分组* LIB(标记信息表，Label Information Table)* LFIB(标记转发信息表，Label Forwarding Information Table)* LDP(标记分发协议，Label Distribution Protocol）* L

7、SP(标记交换路径， Label Switched Path)* 对等实体MPLSMPLS域域 LSR1LSR2LSR3UDP, HelloUDP,HelloTCP连接，初始化连接，初始化TCP连接，初始化连接，初始化FEC=A, 标记标记=4FEC=A, 标记标记=6LIBLIBLIB标记请求标记请求/映射映射标记请求标记请求/映射映射撤销撤销1.1.发现阶段发现阶段2.2.会话建立与维护会话建立与维护3.LSP建立与维护建立与维护4.4.会话撤销会话撤销 3110LER：FEC、加标签加标签46.0.0.047.0.0.0/8LSR 2LERLER 3LERLER 4LERLER 1 35

8、110LSR:根据根据标签转发标签转发46.0.0.047.0.0.0/8LSR 2LERLER 3LERLER 4LERLER 1 5110LER:LER:去去掉标签掉标签46.0.0.047.0.0.0/8LSR2LERLER 3LER4LERLER 1 1. 路由协议建立路径；路由协议建立路径；LDP建立建立标签标签-目的网络映射目的网络映射2.LERLER: :接收接收分组、加标签、加标签4. LER:除去标签除去标签3. LSR:转发转发LSP 在在ATM网络中安装网络中安装MPLS LSR，两平面共存，边缘，两平面共存，边缘LSR作为作为VC汇聚。汇聚。 交换设备由交换设备由MPLS和和ATM两部分组成，两部分组成，两种接口可同时存在，