MPLS的优越性及其未来的发展

MPLS电路业务特点
1.安全性高：MPLS VPN的安全性是通过路由隔离技术实现的，MPLS VPN借助MPLS技术，利用两层标记（Lable），自动为不同用户的节点间建立不同的信道，使用户的流量分别穿行在不同的“虚通道”中，实现用户流量的隔离。

2.可靠性高：中国电信MPLS VPN承载在中国电信各级城域网之上，具有多路由的冗余传输资源，可以自动、充分地路由用户节点间访问的流量，因而不存在单故障点，具备很高的可靠性。

3.扩展性好：中国电信 MPLS VPN支持从N×64K到2.5G的各种速率接口，用户节点的数目不受限制，并且可根据需要在用户节点间创建星型、全网状或任意的逻辑拓扑，实现任何节点与任何其他节点间（any-to-any）的直接通信。

4.支持服务质量保证：MPLS VPN核心层对IP数据包做高速转发，减少了时延和抖动，增加了网络吞吐能力，大大提高了网络的QoS保证。

中国电信的MPLS VPN采用多种技术来保证用户的服务质量（QoS）和服务级别（CoS）。

此外，还利用MPLS实施流量工程来对全网流量进行优化，为用户不同类型的流量区分不同质量等级，称为服务级别协定（SLA）。

5.多种业务的融合：MPLS VPN为用户节点间提供的是纯IP通信通道，可支持数据、语音、视频等多媒体业务。

6.多用户接入方式：用户节点可以采用多种方式接入到MPLS-VPN。

用户侧的接口类型、接入速率与现有的专线接入一致，用户不需要额外准备特殊接口。

适用范围：
1.对安全性要求较高的政府部门组建自己的专网。

2.用于分支机构多、分布范围广泛的企事业单位总部与分支机构间高质量的内部联网。

mpls协议
MPLS全称为多协议标签交换（Multiprotocol Label Switching），是一种基于标签的数据传输协议。

MPLS协议的主要作用是通过为数据包添加标签来进行数据传输和路由，从而提升网络的传输效率、灵活性和安全性。

MPLS协议在承载不同类型的数据时具有较好的适应性，可以用于承载IP数据包、以太网数据包和ATM数据包等。

MPLS协议采用标签交换技术，将数据包的目的地址通过预设的规则转换为统一的短标签，并且在传输路径中，仅仅根据标签来进行转发，而不需要关注其它包头信息。

MPLS协议的架构由三个主要组件组成：标签交换器、标签分发协议和标签交换协议。

标签交换器是MPLS网络中的重要设备，主要用于标签的添加、删除、修改和转发等操作。

标签分发协议负责分配标签到各个设备，使得整个网络能够正常工作。

标签交换协议则用于建立标签交换路径和维护标签转发信息的完整性。

MPLS协议在现今的网络中得到了广泛应用。

例如，在ISP网络中，MPLS可以用来实现虚拟专用网络（VPN）和服务质量（QoS）等功能，提升用户的网络使用体验。

总之，MPLS协议的出现为网络通信带来了更加高效、灵活和安全的解决方案，未来它还将继续发挥重要作用，推动网络的发展。

MPLS的发展历史 – IP和ATM的限制
90年代初，随着Internet的快速普及，IP技术由于简单， 成本低，迅速得到推广。然而，由于当时硬件技术的限 制，采用最长匹配算法、逐跳转发方式的路由器日益成 为限制网络转发性能的一大瓶颈，快速路由器技术成为 当时研究的一个热点。 而与此同时，ATM技术因为采用定长标签，并且只需维 护比路由表小得多的标签表，可以提供比IP路由方式高 得多的转发性能。ATM组织也梦想一统江湖， 然而，由 于ATM的完美主义倾向，由此导致的复杂的控制信令和 高昂的部署成本让人望而却步。
目录
MPLS的前世今生 MPLS的一些概念 MPLS VPN MPLS OAM MPLS TE/FRR MPLS-TP
MPLS概念
MPLS，全称是Multiple Protocol Label Switch， 翻译成中文及多协议标签交换 直接从字面意思来理解MPLS，即MPLS是通过一 个叫label的东西来做交换转发的，这个label里 面可以承载多种协议payload，所以可以理解成 一个适应于多个协议的统一的转发平面
MPLS的发展历史 – MPLS重获新生
随着数据网络的爆发式增长，IP设备功能越来越强大，成本越来越 低，数据需求越来越大。 运营商的很多企业用户的VPN业务，都是租用的私有专线，都是基 于Frame Relay, ATM等技术，成本昂贵，且业务可扩展性差，不能 满足新的数据需求。 在这种情况下，有没有新的技术可以在IP网络里面很好的支持VPN 业务自然成了人们关心的一个话题。这个时候大家发现，由于MPLS 支持多重label stack，天生就适合做tunnel，也就是天生就适合承载 VPN业务。所以MPLS迎来了第二春。 再到后来，城域承载网络在数据业务的驱动下，都开始向 IP/Ethernet迈进，即考虑用价格低廉，业务灵活的IP/Ethernet设备 取代成本相对高，数据业务不灵活的SDH/Sonet设备，于是Packet Transport Network的概念被引入，在PTN网络的边缘，要考虑多种 接入方式，包括Ethernet, IP, ATM, SDH/Sonet，Frame Relay等。 如何把这些技术都统一到PTN里面，一个选择就是MPLS。

2.MPLS基本原理
图片1，描述了MPLS网络在网络的边界包含LERs，在核心网包含传统 的LSRs。值得注意的是，在一个MPLS网络中，关于入口节点处FEC的分配 （或出口节点处FEC的删除），LERs就是LSRs扮演的角色。
2.MPLS基本原理
图2，描述了MPLS控制平面的和转发平面的概念视图。 MPLS 包含转发平面和控制平面。这两个平面式是解耦的，彼此相互独立的。
网络工程归结为流量存在时的配置能力。
3.流量工程过程模型
我们通过描述流量工程的过程模型来说明互联网流量工程的基本概念。 这个过程模型代表在操作环境下流量工程生命周期的不同阶段。过程模型 是迭代和循环的。这个过程模型主要有四个阶段：（ 1 ）媒体规划阶段， （2）数据采集阶段，（3）分析和表征阶段，（4）性能优化阶段。阶段之 间交互以主要和次要的工作流程表示出来，如图4所示。
2.MPLS基本原理
图3，描述了MPLS控制和转发平面的功能视图。 MPLS控制平面实现的一个主要功能是促进MPLS网络中LSP的建立。控制
平面需要通过路由协议分发、管理网络拓扑和资源可用信息，并执行信令
函数来建立和拆除LSPs。 转发平面执行标签交换操作。
3.流量工程过程模型
互联网流量工程用于IP网络的性能优化。在这种情况下的优化是指在 给定的网络中最有效、可靠和尽可能迅速的方式传输IP分组包。 传统IP网络一旦为一个IP包选择了一条路径，则不管这条链路是否拥 塞，IP包都会沿着这条路径传送，这样就会造成整个网络在某处资源过度 利用，而另外一 些地方网络资源闲置不用， MPLS可以控制IP 包在网络中 所走过的路径，这样可以避免IP包在网络中的盲目行为，避免业务流向已 经拥塞的节点，实现网络资源的合理利用。 为了实现这些目标，互联网流量工程用科学的准则来测量、建模、描 述和控制网路流量。大致说来，本领域的实践者通常断言，大型IP网络的 流量工程本质上归结于配置流量的能力，容量来适应流量；而另一方面，