MPLS技術(shù)地運(yùn)用與發(fā)展

一、MPLS的幾個實際網(wǎng)絡(luò)部署

　　2001年，隨著MPLS技術(shù)的初步成熟，各運(yùn)營商紛紛開始采用MPLS新建或升級其網(wǎng)絡(luò)。比如，NetStream用MPLS技術(shù)部署其屬于Greenfield領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)，用于傳送話音、視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并向企業(yè)用戶提供VPN、高性能視頻點播、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲和電信級VoIP業(yè)務(wù)。Reseaud'informationsscientifiquesdu Quebec (RISQ),加拿大魁北克的一個教育通訊網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)提供商，在其IP骨干網(wǎng)上為科研機(jī)構(gòu)提供了加拿大的第一個MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)。RISQ的骨干網(wǎng)絡(luò)支持視頻會議和VoIP業(yè)務(wù)。

　　2002年，中國電信在中國大陸建立其高密度的IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)在同一物理網(wǎng)絡(luò)上支持對傳統(tǒng)業(yè)務(wù)和IP/MPLS新業(yè)務(wù)，并可快速提供用戶業(yè)務(wù)。比如對等接入、IPVPN、城域以太網(wǎng)，通過二層VPN的方式承載FR、ATM、DDN業(yè)務(wù)的等。中國電信美國公司則將向在中國有業(yè)務(wù)的美國公司提供MPLSVPN、通達(dá)中國內(nèi)地各處的專線業(yè)務(wù)和到CHINANET的直接IP接入等業(yè)務(wù)。

　　2003年，MPLS技術(shù)得到更為廣泛的應(yīng)用。印度的最大的INTERNER網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)提供商Sify有限公司，建成了印度最大的MPLS網(wǎng)絡(luò)，提供安全VPN業(yè)務(wù)并作為連接到美國的INTERNET網(wǎng)關(guān)。日本的NTTCommunications建成了其全國范圍、寬帶多業(yè)務(wù)MPLS網(wǎng)絡(luò)，并在這一個平臺上提供IP、Ethernet、FR和ATM業(yè)務(wù)。此外，NTTCommunications還將面向全球提供其MPLSVPN與IPSecVPN互為備份的VPN業(yè)務(wù)，使得用戶的專網(wǎng)可以覆蓋到全球的124個國家或地區(qū)，并可在網(wǎng)絡(luò)受到攻擊時，通過在MPLSVPN和IPSec之間的切換，保證用戶VPN業(yè)務(wù)的傳輸。

　　BellSouth最近宣布其將采用一個地區(qū)范圍、interLATA的MPLS骨干網(wǎng)，用于提供IP和下一代網(wǎng)絡(luò)方案。在BellSouth的服務(wù)區(qū)的大部分區(qū)域部署了BellSouth區(qū)域IP骨干網(wǎng)（BRIB）。該BRIB采用了遵從RFC2547的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和MPLS機(jī)制，使得BellSouth加強(qiáng)端到端業(yè)務(wù)控制和具備迅速擴(kuò)充能力。通過使用BRIB，BellSouth提供先進(jìn)的端到端信息服務(wù)，比如BellSouth管理的網(wǎng)絡(luò)VPN服務(wù)、VoIP解決方案、Internet專線接入和承載DSL方式接入的Internet業(yè)務(wù)。AT&T目前正在加快將其傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)為一個單一的全球性的IP架構(gòu)，希望能在2005年時建成一個架構(gòu)在智能光網(wǎng)絡(luò)上的MPLS網(wǎng)絡(luò)。

　　BT現(xiàn)有的MPLS網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)擴(kuò)展到70個國家，包括1000個PoP點，19000多個端口，正為1200多個大客戶提供服務(wù)。

　　上述幾個案例是MPLS實際部署的典型案例，表明了用MPLS技術(shù)組建的網(wǎng)絡(luò)，能夠在同一網(wǎng)絡(luò)平臺上同時支持全球范圍內(nèi)的VPN業(yè)務(wù)、具有QoS保證的VoIP業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)、承載ATM、FR、Ethernet業(yè)務(wù)。

二、MPLS和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通

　　現(xiàn)有的ATM、FR、DDN、PSTN還將在很長的過程中存在，并發(fā)揮作用，給運(yùn)營商帶來收入和利潤。因此就出現(xiàn)MPLS要支持FR、ATM、TDM電路和電話、IP、Ethernet等需求，保護(hù)投資，并實現(xiàn)平滑過渡與升級。因而存在ATM-MPLS互通,Voice-MPLS（MPLS上的語音承載）,TDM-MPLS互通 和 FR-MPLS互通等。

　　MPLS與其它網(wǎng)絡(luò)互通類似于過去的ATM與其它網(wǎng)絡(luò)互通，其一般參考網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中IWF是一個功能模塊，可以是一個獨(dú)立的物理設(shè)備，也可以集成在其它設(shè)備（如MPLSLER）中，通常商用中后者更多些。


圖1　MPLS互通的一般參考網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　　MPLS與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)間的互通主要涉及通信網(wǎng)中的三個平面：用戶平面、控制平面、管理平面間的互通。用戶平面的互通涉及用戶數(shù)據(jù)包間的封裝及可能映射功能等�？刂破矫娴幕ネㄉ婕安煌�信令間的互通和映射功能等，如用于連接的建立/釋放及用戶面參數(shù)的協(xié)商等。管理平面間的互通涉及運(yùn)營維護(hù)數(shù)據(jù)流（OAM）間的封裝及可能映射功能等。表1列出了MPLS與ATM、FR、TDM網(wǎng)絡(luò)互通時，上述三個平面需實現(xiàn)的具體的功能。


表1　MPLS與ATM、FR、TDM互通時不同網(wǎng)絡(luò)平面實現(xiàn)的具體功能

用戶平面控制平面管理平面

　　ATM-MPLS互通信元模式LSP中直接封裝ATM信元，透明地支持所有AAL類型。支持ATM的SVC、PVC和SPVC，透明傳送ATM信令協(xié)議（如：DSS2、ATM-F UNI、PNNI等），在IWF間交換標(biāo)記。 在MPLS OAM流和ATM OAM流間透明傳送性能/缺陷/切換的信息，將ATM OAM信息封裝在MPLS包中傳送，在端到端的OAM功能中要支持兩者的相關(guān)性及報告等。

幀模式LSP中封裝并傳送AALPDU或SDU

　　FR-MPLS幀模式序列號的處理程序；FRVC雙向與MPLS LSP單向間的映射（兩個LSP為不同方向）；支持FR中的流量參數(shù)和QoS承諾等。 支持FR的SVC、PVC，透明傳送FR信令協(xié)議，在IWF間交換標(biāo)記等。

　　TDM-MPLS流模式一個LSP能傳送多個TDM流；通過綁定兩個單向且對稱帶寬的LSP來支持雙向連接；支持多種的TDM類型，如：結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化E1/T1、部分化E1/T1、同步的串行數(shù)據(jù)（如V.35,V.36, V.37等）、非結(jié)構(gòu)化E3/T3等；支持帶CAS的TDM，支與中繼相關(guān)的CCS的TDM；順從G.823和G.824的時鐘恢復(fù)等。 在IWF間交換標(biāo)記、指明TDM業(yè)務(wù)的速率和類型（如結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化、帶不帶CAS等）、通過MPLS控制協(xié)議建立LSP。 在MPLS OAM流和TDM OAM流間透明傳送性能/缺陷/切換的信息、將TDM OAM信息封裝在MPLS包中傳送、在端到端的OAM功能中要支持兩者的相關(guān)性及報告等。

　　在網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過程中，MPLS作為承載網(wǎng)要支持話音業(yè)務(wù)，包括支持現(xiàn)有的PSTN和ISDN，也要支持軟交換網(wǎng)絡(luò)下的話音業(yè)務(wù)。MPLS支持話音業(yè)務(wù)有以下形式，VoiceoverIPover MPLS、Voice over ATM over MPLS、Voice over TDM over MPLS和直接的Voice over MPLS。前三種方式實際上通過ATM、TDM、IP與MPLS的網(wǎng)絡(luò)互通實現(xiàn)。ITU-T 關(guān)于Voice over MPLS建議草案Y.vsmpls對Voice over MPLS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)互通的傳送平面協(xié)議棧、通用封裝格式以及在MPLS的LSP上承載多個話音呼叫四個方面進(jìn)行了規(guī)范。因Voice over MPLS需要將各種的電話網(wǎng)信令直接映射到MPLS層，故這種方式的實際應(yīng)用將晚于Voice over TDM over MPLS等方式。

　　MPLS網(wǎng)絡(luò)可以作為現(xiàn)有的ATM、DDN、FR和電話網(wǎng)的骨干網(wǎng)，各種業(yè)務(wù)流匯集到統(tǒng)一的MPLS網(wǎng)絡(luò)平臺上進(jìn)行高速交換。對于運(yùn)營商而言，利用MPLS技術(shù)作為多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺的能力，可以充分利用已有設(shè)備資源，保護(hù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)(ATM、DDN和FR)投資，并在MPLS網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上實現(xiàn)擴(kuò)容，擴(kuò)大業(yè)務(wù)覆蓋面，還能同時實現(xiàn)其ATM、DDN或FR用戶互通。這樣既節(jié)省投資和又降低運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用。圖2是MPLS以專線形式的網(wǎng)絡(luò)互通應(yīng)用（MPLS承載以太網(wǎng)在本文VPLS部分介紹）。


圖2　MPLS網(wǎng)絡(luò)互通的專線應(yīng)用

三、MPLS技術(shù)實現(xiàn)各種VPN

1.Layer3MPLS VPN

　　用MPLS協(xié)議實現(xiàn)VPN的方式，又可分為Layer2MPLSVPN和Layer3MPLS VPN 。

　　Layer3MPLSVPN即BGP/MPLSVPNs，使用類似傳統(tǒng)路由的方式進(jìn)行IP分組的轉(zhuǎn)發(fā)。在路由器接收到IP數(shù)據(jù)包以后，通過在轉(zhuǎn)發(fā)表查找IP數(shù)據(jù)包的目的地址，然后使用預(yù)先建立的LSP進(jìn)行IP數(shù)據(jù)跨運(yùn)營商骨干網(wǎng)的傳送。運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)通過其路由器（包括PE）和客戶路由器（CE）間的RIP、OSPF、BGP等路由協(xié)議，獲得用戶站點的可達(dá)信息，并用這些信息來建立上述LSP。圖3是Layer 3 MPLS VPN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　PE路由器上基于每個VPN具有屬于其自己的VPN路由表轉(zhuǎn)發(fā)（VRF），故可隔離路由信息，實現(xiàn)地址重疊的支持，即不同的VPN可以使用相同的地址空間而不會導(dǎo)致沖突。對于一個站點可以屬于多個VPN情況，即重疊VPN，PE路由器使用相互獨(dú)立的VRF表存儲來自該站點所屬VPN的路由信息。為使PE路由器區(qū)分來自不同VPN的路由信息，來自每不同VPN的路由信息都被不同且唯一BGP的團(tuán)體屬性值所標(biāo)示。比如，當(dāng)PE接收到一條BPG路由信息時，需先檢查該路由的團(tuán)體屬性，如果該屬性和該P(yáng)E上承載的VPN的擴(kuò)展屬性相同PE將接收該路由；否則，丟棄該路由信息。


圖3　Layer3MPLSVPN的網(wǎng)絡(luò)

2.Layer2MPLS VPN

　　Layer2VPN大致分為三類，第一種叫做VPWS(VirtualPrivateWireService),用點對點連接方式實現(xiàn)VPN內(nèi)每個站點之間的通信。這種方式多用于正在使用ATM、FR連接的用戶，用戶和網(wǎng)絡(luò)提供商之間的連接保持不便，但業(yè)務(wù)經(jīng)封裝后在網(wǎng)絡(luò)提供商的IP骨干網(wǎng)上傳輸。在第二種叫做VPLS（Virtual Private LAN Service），運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)仿真LAN SWITCH或橋接器的功能，連接用戶所有的LAN稱為一個簡單的橋接的LAN。VPLS和VPWS的主要不同在于VPWS只提供點到點業(yè)務(wù)，而VPLS提供點到多點業(yè)務(wù)。即VPWS中的CE設(shè)備選擇某一條虛擬線，將數(shù)據(jù)發(fā)送到某一用戶站點；而VPLS中的CE設(shè)備只是簡單的到所有目的地的數(shù)據(jù)發(fā)送到連接到其的PE設(shè)備即可。第三種叫做IPLS（IP-only LAN-like Service）,用二層封裝轉(zhuǎn)發(fā)用戶IP路由器（不是Layer2Switch）的純IP數(shù)據(jù)。雖然IPLS僅傳輸IP數(shù)據(jù)，但卻不是三層VPN，因為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)基于二層報頭。

（1）VPWS

　　最直接的創(chuàng)建Layer2VPN的方法是在CE和PE之間建立ATM或FR連接，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中采用MPLS的LSP分別承載這些連接，如圖4。并且可以采用MPLS流量工程滿足用戶的QoS需求。這種方案中配置CE和PE之間的PVC和承載用的MPLSLSP工作量很大，其大量的LSP將占用LSR很多資源，降低了網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性。為解決上述擴(kuò)展性等問題，許多專家向IETF提出了許多關(guān)于MPLSLayer2 VPN的協(xié)議草案，基本可以劃分為兩類：Martini草案和Kompella草案。


圖4　一條LSP承載一條VC

　　Martini草案針對上述擴(kuò)展性問題，建議在PE和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間建立固定數(shù)量的MPLSLSP，當(dāng)用戶CE設(shè)備和PE之間的VC承載業(yè)務(wù)需要穿越網(wǎng)絡(luò)時，即進(jìn)入MPLSLSP中點對點的子隧道（即“偽線”），即該LSP可以看作是多條VC的承載通道。這和ATM網(wǎng)絡(luò)的VC通路和VP通道之間的關(guān)系類似。IETF相關(guān)草案定義了用于建立子隧道的信令和在子隧道上轉(zhuǎn)發(fā)ATM、FR、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的封裝格式。雖然這種方法節(jié)約了部分網(wǎng)絡(luò)資源（比如LSP的數(shù)量），但是在創(chuàng)建大規(guī)模MPLSVPN時，仍需手工建立所有的子隧道，故配置工作量巨大。

　　Kompella草案也采用這種“偽線”的方式減少過多網(wǎng)絡(luò)資源的消耗，但引入了一種創(chuàng)建“偽線”的新機(jī)制，即采用BGP協(xié)議作為VPN自動發(fā)現(xiàn)協(xié)議和信令協(xié)議。其工作原理是：在網(wǎng)絡(luò)開始部署VPN業(yè)務(wù)時，對所有的VPN的所有站點進(jìn)行相關(guān)配置（建立CE和PE設(shè)備之間的連接、用MPLS協(xié)議建立PE間的全網(wǎng)狀連接的LSP、PE為連接到它的CE指定標(biāo)簽范圍），然后自動發(fā)現(xiàn)協(xié)議使用BGP在PE之間建立全網(wǎng)狀的IBGP會話，交換VPN成員信息（VPN各成員PE和CE的標(biāo)簽范圍），然后建立“偽線”后即可傳輸業(yè)務(wù)。此后只需對新添加的VPN站點做必要配置即可保證整個MPLSVPN的正常運(yùn)行。該工作過程體現(xiàn)了該草案最重要優(yōu)點，即配置工作比Martini草案簡單且工作量也少，降低了VPN業(yè)務(wù)開通的復(fù)雜度。

　　Kompella草案更具靈活性。比如，MartiniMPLSVPN中所有CE和PE之間的二層協(xié)議必須相同；但采用Kompella草案時，如果用戶傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)是IP，則該VPN內(nèi)的CE和PE之間的二層傳輸協(xié)議可以是不同的。

　　雖然兩種草案的數(shù)據(jù)封裝格式基本相同，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成基本相同，業(yè)務(wù)流“偽線”穿越LSP的方式也相同（見圖5），但Martini草案比Kompella草案的機(jī)制簡單，實現(xiàn)起來相對容易，故MPLS設(shè)備提供商基本都支持Martini草案，能支持Kompella草案的較少。


圖5　Martini草案和Kompella草案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

（2）VPLS

　　Lasserre-vkompella草案描述了VPLS的核心思想：在一VPLS所有站點連接到的PE設(shè)備之間建立全網(wǎng)狀連接，PE設(shè)備實現(xiàn)類似標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)包復(fù)制和MAC地址學(xué)習(xí)功能，PE設(shè)備負(fù)責(zé)將來自連接到它的CE的數(shù)據(jù)報正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。此方案也利用自動發(fā)現(xiàn)機(jī)制自動發(fā)現(xiàn)新加入的PE、建立PE間的MPLS通道，大幅度降低了配置的工作量。但是，PE路由器需要同時執(zhí)行路由功能、保持MPLSLSP和“偽線”和學(xué)習(xí)連接到它的VPLS的MAC地址，這就意味者PE需要足夠的處理能力完成這些工作。對此，已有草案建議把MAC地址學(xué)習(xí)功能和VPLS管理等功能分別在不同的設(shè)備上實現(xiàn)。隨著以太網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)量的快速增長和向城域網(wǎng)范圍內(nèi)的延伸，用戶對VPLS的需求是明確的。VPLS的優(yōu)勢在于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商不但可以向用戶提供超過4095個VLAN站點VPN業(yè)務(wù)、保證用戶業(yè)務(wù)端到端QoS、在和SDH網(wǎng)完成保護(hù)切換所需的相同時間內(nèi)完成業(yè)務(wù)通路的切換。這些優(yōu)勢使得運(yùn)營商通過與其用戶簽署SLA（ServiceLevelAgreement），并獲得比從網(wǎng)絡(luò)普通接入業(yè)務(wù)稍高的收益。并且，這一商業(yè)模型將是MPLS的一個長時期可贏利的商業(yè)模型。

（3）IPLS

　　關(guān)于IPLS（IP-onlyLAN-likeService）的研究還在起步階段，目前的草案集中如何支持CE設(shè)備上聯(lián)接口是以太網(wǎng)的IPLS。IPLS和VPLS的相同之處是兩者采用基本相同的方法建立PE間全網(wǎng)狀連接的“偽線”，不同之處在其IP包的轉(zhuǎn)發(fā)過程。IPLS中的CE設(shè)備具備路由功能，并分析來自其負(fù)責(zé)的用戶網(wǎng)絡(luò)的IP分組包頭中的下一跳的IP地址，并向其連接的PE查詢該下一跳IP設(shè)備（即目標(biāo)CE設(shè)備）的MAC地址（這就要求PE具備proxyARP功能），然后將IP和該MAC地址封裝成MAC幀發(fā)給PE，PE根據(jù)該MAC地址查找到應(yīng)的MPLS“偽線”后將該MAC幀發(fā)送至目的CE設(shè)備，由目的CE設(shè)備解開該MAC幀并將該IP包按路由方式發(fā)送。IPLS方式還支持組播IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。IPLS中的PE只需要存儲CE設(shè)備的IP地址和MAC地址，而VPLS則需要PE存儲大量的用戶站點的MAC地址；IPLS中的PE能自動學(xué)習(xí)CE設(shè)備和其它PE設(shè)備的信息。故與VPLS相比，IPLS網(wǎng)絡(luò)具有良好的擴(kuò)展性且更容易配置。

3．Layer2MPLS VPN方案分析

　　表2分析比較上面幾中Layer2MPLSVPN在業(yè)務(wù)支持、網(wǎng)絡(luò)資源和擴(kuò)展性、配置工作等方面的異同。


表2　Layer2MPLSVPN 比較

四、MPLS技術(shù)的幾個發(fā)展方向

1.MPLS技術(shù)在傳輸網(wǎng)和光網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展－GMPLS

　　GeneralisedMPLS對MPLS的中路由和信令協(xié)議并做了適當(dāng)增補(bǔ)后，具備為網(wǎng)絡(luò)各層提供一個基于IP的公共控制平面的能力。在GMPLS的路由協(xié)議中，新增了以下關(guān)于鏈路的屬性：類型（用于區(qū)分鏈路是支持光交換、波長交換、TDM交換還是包交換），鏈路終結(jié)數(shù)據(jù)的能力，鏈路上帶寬分配的粒度，鏈路的保護(hù)能力等。在GMPLS的信令協(xié)議中，新增了建立雙向LSP、發(fā)布失敗通知。通用標(biāo)簽請求則新增了鏈路類新要求、鏈路保護(hù)能力和可選建議標(biāo)簽組。為滿足傳輸網(wǎng)的需求，GMPLS增加了控制通道用于節(jié)點間交換控制平面信息，鏈路管理協(xié)議用于校驗承載通道的有效性、自動提供業(yè)務(wù)和故障隔離，多鏈路綁定和嵌套LSP等新特性。GMPLS的優(yōu)勢在于能提供跨網(wǎng)絡(luò)層次的流量工程，業(yè)務(wù)恢復(fù)和保護(hù)的集成和快速業(yè)務(wù)部署。

　　傳輸網(wǎng)絡(luò)的帶寬隨著用戶的需求不斷增增加，越來越多的DWDM設(shè)備和光交換設(shè)備（OXC，無需處理電信號的光交叉設(shè)備）將被部署在網(wǎng)絡(luò)核心，原有的SDH、IP和ATM設(shè)備將被遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣并向用戶提供業(yè)務(wù)。這些設(shè)備將實時地動態(tài)地要求網(wǎng)絡(luò)核心建立波長粒度的帶寬的點到點連接。顯然，GMPLS能很好的滿足上述傳輸網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求。目前，WDM技術(shù)能在一根光纖上提供多個通道，IP業(yè)務(wù)成為將來網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)業(yè)務(wù)，SDH設(shè)備仍將在網(wǎng)絡(luò)邊緣長期存在（因終端用戶的帶寬需求在很長時期內(nèi)達(dá)不到一個波長能提供的帶寬），傳輸網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備OXC將向WDM和IP結(jié)和的方向演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)控制平面必須兼顧SDH層和光層需求，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將向ASTN（AutomaticallySwitchedTransportNetworks）演進(jìn)。因GMPLS能向所有的傳輸層提供一個統(tǒng)一的簡單的解決方案，并能簡化多個傳輸層面的集成工作，故將成為ASTN網(wǎng)控制層面的重要組成部分。ASON（Automatically Switched Optical Networks）ITU-T SG15組制訂的ASTN光控制平面的組成部分、組成部分之間的相互操作方面的架構(gòu)性建議。ASON將和IETF制訂的GMPLS，在傳輸網(wǎng)絡(luò)控制平面協(xié)議應(yīng)用和ASTN實際組網(wǎng)中競爭。

2.MPLS在無線移動通信網(wǎng)的發(fā)展－WMPLS

　　WirelessMPLS(WMPLS)協(xié)議是MPLS協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)中的擴(kuò)展，其原理和MPLS相同。在無線移動通信網(wǎng)絡(luò)中（本文指無線接入網(wǎng)部分），WMPLS采用流控和差錯控制機(jī)制，新增了可靠性和傳輸效率保證功能。該功能基于空中信道的實際情況，控制數(shù)據(jù)包的傳輸，保持約定的流量參數(shù)和降低比特誤碼率和包丟失率。在無線移動通信網(wǎng)絡(luò)和骨干網(wǎng)絡(luò)的邊界處，WMPLS引入一種翻譯功能，移除WMPLS添加的額外包頭和控制信息，并把標(biāo)準(zhǔn)格式的MPLS包發(fā)送至骨干網(wǎng)。目前，WMPLS協(xié)議的標(biāo)注化過程仍在進(jìn)行中，且支持WMPLS的設(shè)備很少。WMPLS能提供可靠的高速數(shù)據(jù)傳輸，保證業(yè)務(wù)的QoS并支持DIFFERV和流量工程，必將成為無線通信網(wǎng)絡(luò)支持實時流媒體業(yè)務(wù)的最優(yōu)解決方案

3.MPLS支持移動IP

　　移動IP協(xié)議的IP-in-IP隧道技術(shù)用于轉(zhuǎn)發(fā)的報頭開銷大，對網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷重；且要查找兩次路由表，無法實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)發(fā)；其它節(jié)點（關(guān)聯(lián)節(jié)點）發(fā)往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)包是經(jīng)由歸屬代理、外地代理，然后才轉(zhuǎn)發(fā)到移動節(jié)點，嚴(yán)重浪費(fèi)帶寬網(wǎng)絡(luò)資源（此問題被為“三角路徑問題”。經(jīng)過優(yōu)化的移動IPv4標(biāo)準(zhǔn)，可使由關(guān)聯(lián)節(jié)點發(fā)往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)包直接發(fā)往移動節(jié)點的移交地址，這種經(jīng)過優(yōu)化的路由在時延和資源消耗方面都優(yōu)于三角路徑，并且減少了歸屬代理與外地代理之間隧道的負(fù)荷。其實最好的解決方案是通過向移動IP網(wǎng)絡(luò)增加MPLS功能，在任一關(guān)聯(lián)節(jié)點和任一移動節(jié)點之間建立有相應(yīng)QoS保障的MPLSLSP，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包快速交換并可避免IP-in-IP開銷和“三角路徑”問題，并能夠很好地滿足未來的實時和多媒體移動業(yè)務(wù)對不同服務(wù)等級要求的需要。故向移動IP網(wǎng)絡(luò)引入MPLS功能將成為構(gòu)造移動IP網(wǎng)絡(luò)的重要解決方案之一。

五、結(jié)束語

　　MPLS技術(shù)將ATM交換技術(shù)和IP動態(tài)路由協(xié)議有機(jī)結(jié)合起來，具備面向連接、簡單高速交換、支持QoS和流量工程等優(yōu)點。MPLS技術(shù)可靈活組建出各種極具擴(kuò)展性的網(wǎng)絡(luò)。但是，MPLS技術(shù)和MPLS網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)是逐步的，是受網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和用戶的需求共同驅(qū)動的。比如，為實現(xiàn)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的承載支持、保護(hù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的投資、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的平滑升級，MPLS已經(jīng)能從技術(shù)上很好地保證MPLS和現(xiàn)有的ATM、FR、TDM網(wǎng)互通。為實現(xiàn)承載各種不同類型的VPN業(yè)務(wù)，在保證用戶數(shù)據(jù)的安全性、端到端的QoS,并同時保證運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)不但可運(yùn)營、可維護(hù)、可管理、可贏利，MPLS能提供面向Layer2和Layer3的VPN組網(wǎng)技術(shù)，組建承載ATM、FR、Ethernet、IP等各種業(yè)務(wù)的VPN。隨著傳輸網(wǎng)絡(luò)向全光網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)向無線通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，基于MPLS技術(shù)的GMPLS和WMPLS也在研究之中。隨著IPv4向IPv6的演進(jìn)，具有固定IPv6地址的移動終端必將成為主流網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，向移動IP網(wǎng)絡(luò)引入MPLS功能將成為構(gòu)造移動IP網(wǎng)絡(luò)的重要解決方案之一。MPLS作為新技術(shù)，不但能支持已有的ATM、FR、IP、TDM業(yè)務(wù)和各種新業(yè)務(wù)如具有QoS保證的VPN和實時視頻等，還能很好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)趨勢，并逐漸走向成熟，必將成構(gòu)建現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和未來網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。