MPLS-TP的業(yè)務(wù)適配與標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制

3.1 分組交換與轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)

MPLS-TP的業(yè)務(wù)分組交換與轉(zhuǎn)發(fā)功能主要對(duì)攜帶MPLS-TP標(biāo)簽的分組客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)簽交換和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。其主要功能包括預(yù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)交換、封裝、分段、排序、定時(shí)、復(fù)用/解復(fù)用和監(jiān)測(cè)。

(1)預(yù)處理是指對(duì)客戶數(shù)據(jù)在做進(jìn)一步處理之前先進(jìn)行的處理，比如數(shù)據(jù)和地址的轉(zhuǎn)換、對(duì)客戶數(shù)據(jù)類型的識(shí)別等。通過預(yù)處理可以降低下一步處理的難度。

(2)匯聚模塊主要負(fù)責(zé)根據(jù)客戶數(shù)據(jù)信號(hào)或信令信號(hào)的類型及重要性將分組進(jìn)行分類匯聚，并安排到不同類型的傳送信道中傳輸，使不同類型的信號(hào)可以具有不同的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。

(3)封裝模塊在信號(hào)進(jìn)行T-LSP復(fù)用和轉(zhuǎn)發(fā)之前將信號(hào)進(jìn)行適配。封裝模塊的實(shí)現(xiàn)與所要封裝的客戶信號(hào)類型緊密相關(guān)。對(duì)于分組、信元和時(shí)分這3種信號(hào)采用封裝方法差別較大。封裝主要是指給分組打上VC標(biāo)簽和T-LSP標(biāo)簽，并插入適當(dāng)?shù)腛AM信息的過程。但根據(jù)客戶信號(hào)類型的不同，有可能要使用到封裝模塊的3個(gè)子模塊，即分段、排序和定時(shí)。在超過服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)所能承載的最大分組長(zhǎng)度時(shí)，則要對(duì)客戶信號(hào)進(jìn)行分段。有些客戶可能需要信號(hào)順序傳送和實(shí)時(shí)性支持，對(duì)這些信號(hào)的傳輸需要排序和定時(shí)功能。排序功能包括幀排序、復(fù)幀監(jiān)測(cè)、丟幀監(jiān)測(cè)。一些客戶層信號(hào)，比如SDH、FR等，可能需要MPLS-TP傳輸具有時(shí)序性，即具有定時(shí)功能，包括時(shí)鐘恢復(fù)及基于時(shí)間的分組傳遞。

MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)中從客戶信號(hào)到鏈路幀的映射，包括了客戶業(yè)務(wù)封裝、信號(hào)復(fù)用和MPLS-TP包映射到鏈路幀的過程。MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)中各種信息結(jié)構(gòu)單元的關(guān)系如圖3所示。

客戶信號(hào)可以直接映射到MPLS-TP LSP(如IP客戶信號(hào))，也可以通過基于CII的封裝間接映射。可以附加T-MPLS網(wǎng)絡(luò)OAM，并且數(shù)據(jù)包和OAM包都可以加上一個(gè)標(biāo)簽頭進(jìn)行復(fù)用。最后，MPLS-TP包映射到數(shù)據(jù)鏈路幀上，這些鏈路幀通過MPLS-TP拓?fù)滏溌穫魉?。在MPLS-TP終端設(shè)備上轉(zhuǎn)發(fā)交換模塊把處理完的客戶數(shù)據(jù)交換到相應(yīng)的T-LSP上并轉(zhuǎn)發(fā)；在中間傳輸交換設(shè)備中MPLS-TP標(biāo)簽分組數(shù)據(jù)被繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)直到目的終端設(shè)備被解復(fù)用，轉(zhuǎn)發(fā)給目的客戶設(shè)備[8-9]。

3.2 雙標(biāo)簽信令傳送實(shí)現(xiàn)

采用標(biāo)記分發(fā)協(xié)議(LDP)為以太虛擬局域網(wǎng)1(端口1A，VLAN 100)和以太虛擬局域網(wǎng)2(端口1B，VLAN 200)之間建立一個(gè)MPLS-TP虛電路的實(shí)例被用來說明雙標(biāo)簽傳送信令設(shè)計(jì)方案。如圖4所示。

以下步驟說明了建立MPLS-TP虛電路的主要過程。

(1)以太虛擬局域網(wǎng)1向MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)終端1發(fā)出建立到以太虛擬局域網(wǎng)2的MPLS-TP虛電路的請(qǐng)求。

(2)終端設(shè)備1和2之間協(xié)商為該虛電路分配虛電路標(biāo)志(VCID)。

(3)終端設(shè)備1初始化到終端設(shè)備2的LDP信令會(huì)話(如果不存在)。1、2都互相收到LDP KEEPALIVE消息，完成會(huì)話的建立，并準(zhǔn)備好交換對(duì)該虛電路的標(biāo)簽綁定。

(4)當(dāng)以太虛擬局域網(wǎng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)為UP后，終端設(shè)備1就會(huì)根據(jù)VCID為該虛電路分配一個(gè)本地CII標(biāo)簽：500。并建立T-LSP 1對(duì)該虛電路進(jìn)行傳輸，即為該虛電路分配T-LSP標(biāo)簽600。

(5)終端設(shè)備1把T-LSP標(biāo)簽放入T-LSP隧道TLV，把本地CII標(biāo)簽放入LABEL TLV，把CII-ID放入FEC TLV，然后用LABEL MAPPING消息傳到終端設(shè)備2。

(6)終端設(shè)備1從終端設(shè)備2接收到LABEL MAPPING消息，將其解碼得到CII標(biāo)簽和CII-ID。

(7)終端設(shè)備2獨(dú)立地執(zhí)行第1步到第6步。

(8)兩個(gè)終端設(shè)備完成標(biāo)簽綁定交換并確認(rèn)端口參數(shù)一致后，對(duì)編號(hào)為CII-ID50的T-MPLS虛電路的建立宣告成功。如果有一個(gè)以太局域網(wǎng)連接故障或拆除，就會(huì)有一個(gè)標(biāo)簽撤銷消息被發(fā)送到對(duì)等終端設(shè)備，撤銷它之前分發(fā)的MPLS-TP CII標(biāo)簽。

3.3 基于雙標(biāo)簽傳送模式的VPN業(yè)務(wù)

MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)具有豐富的OAM開銷功能[10]，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控和管理，提高了整個(gè)MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)的可操作性和安全性，為虛擬專用網(wǎng)(VPN)業(yè)務(wù)在MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用鋪平了道路。同時(shí)傳統(tǒng)的VPN技術(shù)(不管是二層隧道技術(shù)還是三層隧道技術(shù))實(shí)現(xiàn)的原理較為簡(jiǎn)單。但在VPN擴(kuò)展性、安全性、管理與維護(hù)、QoS和流量工程等方面存在明顯不足，特別是如果客戶采用不同的接入技術(shù)(PPP、ATM、幀中繼、以太網(wǎng)等)時(shí)，運(yùn)營(yíng)商需要通過不同的核心網(wǎng)來提供VPN業(yè)務(wù)?；贛PLS-TP傳送技術(shù)的VPN業(yè)務(wù)可以在與傳送技術(shù)無關(guān)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。

MPLS-TP VPN是通過在MPLS-TP骨干網(wǎng)上建立簡(jiǎn)單的點(diǎn)到點(diǎn)的隧道來實(shí)現(xiàn)的。它的客戶設(shè)備不參與三層路由處理，用戶自己配置VPN內(nèi)部的路由，這就使得MPLS-TP VPN與用戶的第三層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無關(guān)。在MPLS-TP VPN中，終端設(shè)備僅負(fù)責(zé)用戶客戶設(shè)備之間的二層連接和轉(zhuǎn)發(fā)，而三層以上的功能則由用戶的客戶設(shè)備實(shí)現(xiàn)。MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)本身可以承載不同的客戶信號(hào)。通過對(duì)不同信號(hào)的適配和封裝，客戶可以采用不同技術(shù)接入MPLS-TP VPN網(wǎng)絡(luò)，從而可以用較低的成本滿足客戶將不同層的VPN進(jìn)行互聯(lián)的需求。

MPLS-TP VPN的實(shí)現(xiàn)如圖5所示。從圖5中可以看出，MPLS-TP VPN在網(wǎng)絡(luò)中采用雙層標(biāo)簽。T-LSP標(biāo)簽標(biāo)志終端設(shè)備之間的共享隧道，而CII標(biāo)簽標(biāo)志著客戶設(shè)備之間的專有連接。CII標(biāo)簽以MPLS-TP標(biāo)簽棧的方式，在MPLS-TP骨干網(wǎng)的標(biāo)簽交換通道構(gòu)建的隧道中進(jìn)行復(fù)用。LSP可以看作是承載多條虛電路的隧道。虛電路相當(dāng)于是LDP給VPN用戶建立的一條點(diǎn)到點(diǎn)的路徑。

4 結(jié)束語

IP化是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)，MPLS-TP技術(shù)很好地滿足了分組傳送的需求，具有良好的分組傳送業(yè)務(wù)適配和標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)能力。同時(shí)，MPLS-TP面臨其他分組傳送技術(shù)(PBT)的挑戰(zhàn)。作為新興技術(shù)，MPLS-TP的成熟之路離不開標(biāo)準(zhǔn)化組織、電信運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商三者的共同支持。

5 參考文獻(xiàn)

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