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二 MPLS VPN技術(shù)原理

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2.3 標簽的分配和分發(fā) 上面敘述到了，MPLS技術(shù)是IP技術(shù)和ATM技術(shù)的融合 。LSR和ATM-LSR上實現(xiàn)標簽的生成和分發(fā)是有點不同的 。
2.3.1 包模式(Packet Mode)下的標簽的分配和分發(fā)
對于實現(xiàn)包模式MPLS網(wǎng)絡(luò)中，是下游LSR獨立生成路由條目和標簽的綁定，并且是主動分發(fā)出去的 。
如上圖，所有LSR上啟動了LDP協(xié)議 。以LSR-B為例，它已經(jīng)通過路由協(xié)議獲得網(wǎng)絡(luò)X的路由了，一旦啟動LDP協(xié)議，LSR-B立即查找路由表，假如X網(wǎng)絡(luò)的路由是由IGP路由協(xié)議學(xué)到的，則在LIB表中為通向X網(wǎng)絡(luò)的路由生成一個本地標簽25，由于LSR-B和LSR-A、LSR-C、LSR-E形成了LDP鄰居關(guān)系，所以下游LSR-B會主動給所有的鄰居發(fā)送這個X=25的路由條目和標簽的綁定！LSR-A、LSR-E、LSR-C會把該路由條目和標簽的綁定放置到本地的LIB表中，再結(jié)合本地的路由表，在FIB表中生成有關(guān)X網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)絡(luò)地址->出標簽”條目，在LFIB中生成有關(guān)X網(wǎng)絡(luò)的“進標簽->出標簽”條目 。所有的LSR上都如此操作 。最終的結(jié)果使整個MPLS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有LSR上達到路由表、LIB表、FIB表、LFIB表的動態(tài)平衡 。
假如LSR-A接收到要去X網(wǎng)段的數(shù)據(jù)，由于LSR-A處在MPLS網(wǎng)絡(luò)的邊緣，必須查找FIB表，對接收到的IP包，做標簽插入操作 。對于LSR-B，LSR-C則純粹是分析標簽包，對包頭的標簽做轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)發(fā)標簽包而已 。數(shù)據(jù)到了LSR-D，該邊緣LSR會去掉標簽包中的標簽，再對恢復(fù)的IP包做轉(zhuǎn)發(fā)！如下圖：

2.3.2
信元模式(Cell Mode)下的標簽分配和分發(fā)
在信元模式下，下游ATM-LSR接收到了上游ATM-LSR標簽綁定請求后，下游受控分配標簽，被動向上游分發(fā)標簽 。如下圖

最上游的LSR-A向ATM-LSR-B發(fā)起對網(wǎng)絡(luò)X的標簽求情，ATM-LSR-B再向ATM-LSR-C發(fā)請求，最后請求到達LSR-D，LSR-D生成本地對X網(wǎng)絡(luò)的標簽1/37，把該標簽告訴ATM-LSR-C，C做同樣操作，這樣一步一步到達LSR-A 。最終生成一條從A->B->C->D的LSP(Label Switch Path) 。這樣假如A收到要到X網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，A就把IP數(shù)據(jù)包分割成帶有標簽的信元，通過ATM接口發(fā)送到B，接下來B和C就純粹做ATM信元的轉(zhuǎn)發(fā)，到了D后再把信元組合成IP數(shù)據(jù)包，發(fā)向網(wǎng)絡(luò)X 。
【二 MPLS VPN技術(shù)原理】在此要強調(diào)的假如要組建以ATM交換機為核心的MPLS網(wǎng)絡(luò)，那么在ATM網(wǎng)絡(luò)的邊緣必須設(shè)置路由器，原因在于ATM交換機只轉(zhuǎn)發(fā)信元，無法處理用戶數(shù)據(jù)IP包 。當(dāng)然上面也提到要在ATM交換機上實現(xiàn)MPLS功能，必須在ATM交換機的信令控制部分加入路由協(xié)議，而路由信息包往往是打在IP包中的，如RIP，OSPF，BGP等路由協(xié)議 。ATM交換機為了確保這些以IP包形式傳遞的路由信息能夠在ATM交換機間傳遞，使用了專門的帶外連接通道或者帶內(nèi)的治理VC 。
2.4 BGP協(xié)議在MPLS網(wǎng)絡(luò)中的非凡應(yīng)用
上面提到LSR根據(jù)路由表分配標簽時，只對從IGP協(xié)議獲得的路由條目分配標簽 。原因何在？這是有非凡意義的！看下圖：
整個Transit AS中啟動MPLS交換 。保證ISP2和LSR-Border2之間的網(wǎng)段發(fā)布到Transit AS內(nèi)部的IGP路由協(xié)議中，對ISP1和LSR-Border2之間的網(wǎng)段也做同樣的要求 。前面提到過LSR為路由條目分配標簽時，只對從IGP學(xué)來的路由分配標簽，而網(wǎng)絡(luò)1.2.3.4是被發(fā)布到Transit AS內(nèi)部的IGP路由協(xié)議中了，可以肯定在Border1處是可以獲得Core1告訴它有關(guān)1.2.3.4網(wǎng)絡(luò)的標簽23 。LSR-Border1，LSR-Border2之間形成IBGP鄰居關(guān)系，通過BGP協(xié)議，LSR-Border2把從ISP2處學(xué)來的10.0.0.0/8這條路由告訴給LSR-Border1，這條路由的下一跳地址是1.2.3.4，這樣一來讓LSR-Border1得知要給網(wǎng)絡(luò)10.0.0.0/8發(fā)送數(shù)據(jù)，先把數(shù)據(jù)發(fā)送到1.2.3.4這個網(wǎng)絡(luò)來 。1.2.3.4被綁定了標簽23，所以在生成FIB表時，也給10.0.0.0/8這個網(wǎng)段綁定一個標簽23 。這樣，假如有數(shù)據(jù)從ISP1穿越Transit AS到達ISP2，在Border1處就會給IP包插上23這個標簽，把生成的標簽包轉(zhuǎn)發(fā)到Core1，Core1就只要分析標簽頭做標簽包的轉(zhuǎn)發(fā)就可以了！由于Transit AS內(nèi)部核心路由器不必要運行BGP協(xié)議，這樣一來，MPLS網(wǎng)絡(luò)的核心路由器就不會知道外部用戶的路由，縮小了核心路由器的路由表，提高了搜索效率 。大家也看到，由于打上了標簽，IP包頭是不會在核心路由器被分析的，即使IP包頭含有10.0.0.1這樣的私有IP地址，也會因為只分析標簽的原因被正常轉(zhuǎn)發(fā)，這就是服務(wù)提供商提供VPN服務(wù)所追求的 。當(dāng)然在此必須重聲，LSP在整個Transit AS不能被斷開，假如斷開，標簽包就恢復(fù)成IP包，而核心路由器是不含用戶路由的，最終導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的丟失 。

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