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第7章 MPLS与服务质量控制 7.1 标记交换原理 7.1.1 标记交换的概念 标记交换就是根据入分组中的“标记”检索交换机内部的转发信息库，使用转发消息库给定的出口信息完成该分组的转发 。 所谓“标记”就是一个短且长度固定的数字，且只具有本地意义 。 7.1.2 标记交换的特点 标记交换的最大特点便是面向无连接的业务。 标记交换还是一种支持多协议的技术 图7.1 标记交换的多协议 7.1.3标记交换中的几个基本概念 标记交换路由器(LSR)：具有标记交换能力的路由器。它是标记交换的基本构成单元。 标记交换通道(LSP)：允许包以标记交换的方式从一个LSR转发到另一个LSR的一条路径。 转发等效类(FEC)：以相同方法转发的一组网络层数据分组。 7.1.3标记交换中的几个基本概念 Stream：沿着同一路径、属于同一FEC的一组分组被为一个“stream”。 Flow：一个应用到应用的数据流称为“flow”。 Upstream(上游)和Downstream(下游)：“上游”和“下游”是根据“stream”的流向而定的。Stream是有流向的，就如同河流一样，从源到目的。这与电信中通常的“双向通信”的概念不同。从A用户到B用户的一个流与从B用户到A用户的流是完全独立的，无论是路由的选择还是标记的分配，都互不相关。 7.1.3标记交换中的几个基本概念 图7.2 流的上游和下游 7.1.3标记交换中的几个基本概念 FIB(转发信息库)：转发信息库用于存放下一跳的相关信息。 流分类：在业务流进入LSR时首先需要进行分类，也就是将业务流划分为不同的转发等效类(FEC)。 7.1.3标记交换中的几个基本概念 标记交换的封装：当标记交换以ATM或帧中继作为其链路层协议时，就借用ATM和帧中继的封装，标记也相应地采用VPI/VCI或DLCI。但当标记交换的链路层是FDDI、Ethernet或PPP时，因为它们原有的格式中完全不具备标记信息，必须加上额外的封装，标记交换采用的是被称为shim的格式，shim有一个或多个如图7.3所示的标记栈条目组成。 标记交换的封装 MPLS工作过程 路径建立 LDP标记-目的网络映射由四个阶段构成 标记分配 标记的分配 是指LSR分配一个标记并与某个FEC绑定的过程。 标记分配分为: 上游分配; 下游标记请求分配; 下游标记主动分配。 标记分配 LSP的建立 加标记的过程 转发 MPLS基本原理 基于MPLS的QoS 的工作过程 1. LDP和传统路由协议(如OSPF、ISIS等)一起，在各个LSR中为有业务需求的FEC建立路由表和标签映射表； 　　2. 入节点Ingress接收分组，完成第三层功能，判定分组所属的FEC，并给分组加上标签，形成MPLS标签分组，转发到中间节点Transit； 　　3. Transit根据分组上的标签以及标签转发表进行转发，不对标签分组进行任何第三层处理； 　　4. 在出节点Egress去掉分组中的标签，继续进行后面的转发。 　　由此可以看出，MPLS并不是一种业务或者应用，它实际上是一种隧道技术，也是一种将标签交换转发和网络层路由技术集于一身的路由与交换技术平台。这个平台不仅支持多种高层协议与业务，而且，在一定程度上可以保证信息传输的安全性。 7.6多播 IP多播具有和其他网络(如ATM或帧中继)上的多播不同的特性，那就是它具有多源性，也就是说，IP多播组内的任意成员都有发言权，成员间是平等的。这与ATM的多播不同，在ATM为多播所提供的点到多点连接中，根和叶是不平等的，叶没有发言权，数据流只能从根流向叶。 正因为如此，MPLS为IP多播设计了两种多播发布树：有源树和共享树。 CBR:Constant Bit Rate VBR:Variable Bit Rate UBR:Unspecified Bit Rate FRF:Frame Relay Forum TOS:Type Of Service Diff-serv:Differentiated service RTP:Real-time Transport Protocol RTCP:RTP Control Protocol RTSP:Real Time Streaming Protocol 图7.10 QoS控制技术在不同层上采用不同的方式 7.8.2 服务质量参数定义 IP QoS的最终目的是要为各种业务(包括数据、图像、多媒体与语音业务等)提供可靠的端到端的服务质量保证，而实现这一目标的前提是要对各种QoS参数进行清楚地定义。 7.8.2 服务