42、MPLS技术：原理、协议与应用解析

MPLS技术：原理、协议与应用解析

1. MPLS基础之层次与隧道

MPLS允许标签交换路径（LSP）进行嵌套或隧道化。这种机制十分实用，它能让众多LSP在网络核心以相同方式处理，同时在边缘保留其独特性。这不仅增强了网络核心标签交换路由器（LSR）的可扩展性，还显著提升了网络连接的可管理性。

例如，像图中LSR W和LSR Z之间的隧道，可方便地以虚拟路由邻接或转发邻接（FAs）的形式呈现给路由协议。这使得其他LSP能通过这些主干LSP进行隧道传输，就如同从一个LSR直接跳转到下一个（如从LSR W到LSR Z）。实现这一目标的方法有很多，一种便捷的方式是将隧道LSP作为接口安装在LSR W上，并将其视为LSR W和LSR Z之间的虚拟链路。不过，必须正确设置该链路的成本，其成本应低于逐跳路由W - X - Y - Z，但也不能过低，以免排除更短的路由。

当MPLS数据包到达LSR Z时，需要进行标识，以便LSR Z能轻松确定正确的下一个标签值和出站接口。虽然可以将每个数据包与转发等价类（FEC）进行匹配来确定使用的LSP，但实际上这是LSP的串联。我们需要一种方法在Z处剥离外部隧道，只留下内部LSP。这可通过每个数据包上的标签栈来实现。当每个数据包在LSR W进入隧道时，标签会像往常一样被替换，同时会在数据包上添加一个额外的标签，即再将一个标签压入标签栈。这个最顶层的标签用于将数据包从LSR W转发到LSR Z。在LSR Z，顶层标签从栈中弹出，露出被隧道化的LSP的标签。

标签栈是通过在数据包中添加额外的填充头来实现的。第一个遇到的填充头代表最顶层标签（即当前用于转发数据包的标签），最后一个填充头的栈位被设置为表示它是栈底。

以下是相关