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MPLS工作原理和功能

更新时间:2021年09月08日   作者:spoto   标签(Tag):
MPLS工作原理和功能你了解多少?在了解MPLS的工作原理和功能之前,我们肯定要先知道什么是MPLS。MPLS是Multi-Protocol Label Switching的首字母缩写,也就是多协议标签交换。

MPLS工作原理和功能

MPLS是什么?

MPLS是一种在开放的通信网上利用标签引导数据高速、高效传输的新技术,最初是为了提高路由器的转发速度而提出的。与传统IP路由方式相比,它在数据转发时,只在网络边缘分析IP报文头,而不用在每一跳都分析IP报文头,节约了处理时间。
那么它是怎么做到的呢?MPLS利用标记进行数据转发,主要设计来解决网路问题,如网路速度、可扩展性、服务质量(QoS)管理以及流量工程,同时也为下一代IP 中枢网络解决宽带管理及服务请求等问题。
不过呢,随着ASIC技术的发展,路由查找速度已经不是阻碍网络发展的瓶颈,这使得MPLS在提高转发速度方面不再具备明显的优势。不过MPLS支持多层标签和转发平面面向连接的特性,使其在VPN(Virtual Private Network)、流量工程、QoS(Quality of Service)等方面得到广泛应用。

MPLS工作原理

接下来来聊聊MPLS的工作原理,其实它就是基于标记的IP路由选择方法。这些标记可以被用来代表逐跳式或者显式路由,并指明服务质量、虚拟专网以及影响一种特定类型的流量在网络上的传输方式等各类信息。MPLS采用简化了的技术,来完成第三层和第二层的转换。 MPLS是一种特殊的转发机制,它为进入网络中的IP数据包分配标记,并通过对标记的交换来实现IP数据包的转发。标记作为IP包头在网络中的替代品而存在,在网络内部MPLS在数据包所经过的路径沿途通过交换标记(而不是看IP包头)来实现转发;当数据包要退出MPLS网络时,数据包被解开封装,继续按照IP包的路由方式到达目的地。
它可以提供每个IP数据包一个标记,将之与IP数据包封装于新的MPLS数据包,由此决定IP数据包的传输路径以及优先顺序,而与MPLS兼容的路由器会在将IP数据包按相应路径转发之前仅读取该MPLS数据包的包头标记,无须再去读取每个IP数据包中的IP地址位等信息,因此数据包的交换转发速度大大加快。

MPLS的功能

从前文中也不难看出,MPLS能在主干网上大大提高IP的转发性能,并提供业务分类(CoS)以及QoS保证。此外,MPLS可以用在现有的相当一部分主干ATM网上,在这些网络上实现高性能的IP业务。IETF提出的多协议标记交换与标记交换相似,它给数据包加上标签,通过定长短标签与转发方向的映射关系来进行数据包的转发。
MPLS协议还是非常实用的。

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