MPLS技术的应用探讨

通过MPLS，IP unicast和multicast信息与现有ATM体系相集成，使得服务提供商不但可以提供IP服务给用户，而且为日益扩大的Internet带来好处:通过将IP的优先级别与ATM交换机中的不同服务等级队列相映射，为用户提供端对端的QoS;每个MPLS优先级别的带宽分配都是可以任意调节的;通过Opticlass的带宽预定和分配功能满足用户对带宽，优先级别和时延的不同要求。

同时，TrafficEngineering功能使得服务提供商能够根据Traffic的要求来分配和调整带宽以及提供诸如VPN(虚拟专网)等增值服务。MPLS丰富、强大的功能让服务提供商在建立自己大型、可扩展业务服务网络的同时，更具备了强大的市场竞争力。

MPLS具有较强的可扩展性。传统的IP与ATM的结合是依靠中间层的翻译。这种方式带来了一系列的后果，如虚电路“N的平方”问题等等。而MPLS有效地解决了这一系列的问题，使ATM的可扩展性得到了提高。

MPLS主要采用以下方式解决IP与ATM结合时所带来的可扩展性问题:

VC合并:为了减少虚电路的数量，降低系统的开销，采用了一种VCMerge的技术。它可以将多个虚电路压缩到一组，共同使用一个标记。这样这一组的虚电路实现上就只相当于一个虚电路。

支持CIDR:EdgeLSR和LabelSwitchingController都支持标准的IP路由协议，如用于INTERNET骨干网上的BGP4 及多数电信运营商所采用的内部路由协议， OSPF、IS-IS等标准的IP路由协议都支持定义于RFC1519的CIDR(Classless Inter-Domain Routing)。

CIDR的主要功能表现在:在路由表中降低C类网段的总数，因此，在今天的国际互连网的主干网中，总共只有600,000个网段，而不是 2,000,000个网段。由于路由表的总数降低，使得路由器查询的速度急剧提高，也降低了路由器对Memory及CPU的要求。此项功能由标志路由器来完成，由于CIDR的功能，使标志交换机需建立的LVC总数大大减少。

支持IPCoS(ClassofService):MPLS提供与IP CoS(Class of Service)的互通，使得电信运营商能够更有扩展性的提供不同等级的CoS给一般大众;而对优先客户，则提供与RSVP的互通，或经由Traffic Engineering提供特定的QoS。因此，TVC的总数也会有相当程度的降低。

避免端到端的重新路由(Rerouting):每个交换都有第三层的智能，能重新选择路径进行连接。因此，即使是主干网发生故障后，服务也不会被中断。当中间的某个路线出现故障时，系统不是像以往那样重新建链(这需要很长的时间)，而是采用重新选择路径的迂回方法。这就不仅提高了可连接性，还使系统的开销降至最低。传统IP技术下，IP的地址空间很大，索引、查找还均无法实现硬件化。这就会大大降低网络的速度。而ATM的好处是用了标记和虚电路之后，使用标记来索引避免了在路由表中的漫长的查找。因此，它就会允许IP直接驱动硬件，实现超高速的查询索引。这样就无需信元化处理，因此省掉了大型路由器中的信元缓冲器，节省了开支。

另外，MPLS还支持IPVPN业务，这将是电信运营商的业务增长点。

对于新加的IP商业服务，MPLS最显著的益处在于能够分配标记，这有非常特殊的意义，不同的标记可以区分路由信息、应用类型和业务级别。MPLS标记类似于中心设备中预先计算好的交换表，并含有第三层信息，允许每个交换机自动将每个数据包赋与正确的IP服务，表是预先计算的，因此没有必要在每一跳都重新处理数据包，这样不仅仅使数据流量分类成为可能，例如将best-effort数据流与基于重要任务的数据流分开，还可提供高扩展性。

MPLS减少了数据转发分析IP包头的时间，因为它使用了标记交换的机制，标记只受本地局限，因此，用尽标记的可能性几乎没有，这种特性是实施IP增值服务的基础，如Qo

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