| 出版日期：2000-03-20 总期号：406 本年期号：09 |
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mpls技术为ip业务发展添薪助焰
宏华 
随着电信市场的逐步开放，internet的迅猛发展，多种业务的数据量与日俱增，传统的单一的电信网络正在向能提供语音、视频、数据等多业务的综合网络演变，考虑到atm的技术特点，电信运营商们将建立综合网络平台的目标放在atm技术上，除提供对传统的语音和低速数据业务的支持外，也提供对新兴的宽带数据业务的支持，特别是mpls（多协议标记交换）技术有机地将ip业务结合到atm平台上，使得对网络的qos（服务质量）提供了有力的保证，给ip业务的发展带来了不可估量的前景，因而电信运营商采用atm作基础网络平台，既满意当前电信业务的需要，也满足未来ip业务大发展的需求。 ip网络未来可行吗？ 随着全球因特网的规模扩大，全球的路由表项急剧膨胀，由于路由表维护的开销与日俱增，路由器维护路由表的负担很重，基于路由协议的现状，则ip包的传输时延将大大增加。另外，ip技术提供对qos（服务质量）业务的支持，它采用数据转发模式，在流量和网络带宽管理上功能非常弱，基本不具备这方面的管理功能，因为在因特网上缺乏有效的流量管理手段，网络经常发生拥塞。在这种条件下，一些如语音和视频等时延抖动、传输质量等有较高要求的应用，对于目前的ip技术是无法解决的，为了解决日前ip网络的技术问题，ietfe在组织研究多协议标记交换（mpls）技术。 mpls应运而生 针对目前ip网络的问题，mpls协议应运而生，它实现将第三层的包交换转换成第二层的包交换。它可使用各种第二层的协议，如帧中继、ppp、以太网等。目前mpls主要发展方向放在atm方面，因为atm具有很强的流量管理功能，能够提qos方面的服务保障，atm和mpls的技术结合能充分发挥在流量管理和qos方面的优势。mpls采用了最简化的技术来完成第三层和第二层的转换，mpls在ip数据包前加入固定长度的包头；不对ip数据包的内容作任何的处理，采用固定长度的标签，加快了mpls交换机在查找路由表的速度，减轻了交换机的负担。mpls的标签由32个比特构成，当采用atm来传送mpls签值时直接映射到atm信元vpi/vci域，mpls网络的交换机分为边缘交换机和核心交换机。通过标记分配（ldp协议），预先为mpls边缘路由器建立直达的数据连接，在边缘交换机之间采用atm核心交换机进行交换。在数据通信过程中，中间的atm交换机根据标记路由表只做信元的交换功能，使用固定长度的标记表查找路由，大大减轻了交换机的处理负担。ip数据包在核心交换机中转发的过程中只做第二层的交换，即atm的信元交换因而加快了数据包的转发速度，减少时延和抖动，增加了网络的吞吐能力。mpls在路由寻址方面同传统的路由器寻址有很大的不同。mpls支持特殊路由，由于这一功能到达同一目标地址的数据包可以沿不同的路径进行转发，对于有特殊需求的ip包，可通过atm网路为其建立专门的vc，这些vc电路的qos参数可根据转发的数据包的要求来决定。mpls数据包的服务质量类型可由mpls边缘路由器根据ip包的各种参数来决定，如ip的源地址、目标地址、端口号、tos值等参数。对于到达同址的ip包，可根据其tos值的要求建立不同的转发路径，以达到其对传输质量的要求。同时，通过对特殊路由的管理，还能有效解决网络中的负载分担和拥塞问题。如当网络出现拥塞时，mpls可实时的建立新地转发路由来分担其流量，以缓解网络中的拥塞。 mpls-qos服务的保证 因为mpls有机的将ip技术结合到atm上，使得护网中有qos要求的应用能够淋漓尽致的发挥。其中之一就是voice over ip服务，通过mpls技术，使数据语音服务符合端到端的传输质量要求，为语音分组提供低时延、低抖动的传输通路，从而保证了语音服务的质量。由于采用atm作为网络基础能提供大规模的语音通信，适合于组建大规模的语音通信网络，另一个应用就是基于ip的vpn业务，在传统的虚拟专用网络组网，投资大、网络效率低。而且网络服务质量得不到很好的保证，同时还要花费大量的资金用于网络的安全管理。利用mpls可以非常容易的实现基于ip技术的vpn业务，能在一个mpls的网络上同时提供多个vpn网络，可支持多种应用，如局域网的远程接入、企业网的互联及因特网的应用。基于ip qos的应用有很多，并且会出现较多的有发展前途的业务，mpls给基于ip qos业务带来了无限的前景。 |
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