MPLS-TP数据转发过程简析

MPLS-TP利用网络管理系统或者动态的控制平面（ASON/GMPLS），建立从PE（Provider Edge，边缘路由器）经过P（Provider，骨干路由器）节点到另一个PE的MPLS-TP双层标签转发路径（LSP），包括通道层和通路层，通道层仿真客户信号的特征，并指示连接特征，通路层指示分组转发的隧道。MPLS-TPLSP可以承载在以太网物理层中，也可以在SDH VCG中，还可以承载在DWDM/OTN的波长通道上。

MPLS-TP面向连接的特性是通过伪线（PW）技术实现的。在传送过程中，客户边缘设备CE1（Customer Edge）与服务提供商边缘设备PE1相连。PE1对要传输的原始业务进行打包封装处理，再通过伪线进行传输。在接收端，PE2对接收到的业务进行帧校验、重新排序等处理，还原成原始业务，交给CE2。如图8-5所示展示了分组业务在MPLS-TP网络中的转发过程。当客户CE1的分组业务（以太网、IP/MPLS、ATM、FR等）到达PE1时，PE1将PTN域外的分组数据包加上MPLS-TP标签L1（双层标签）。在PTN网络中，经处理的数据包按照所标记标签，根据标签转发路径进行转发。数据到达核心设备P后，P将标签交换成L2（双层标签，内层标签可以不换），并根据标签转发表完成转发过程。数据包到达边缘设备PE2准备离开PTN域时，PE2将剥离标签L2，将分组业务送给客户CE2，按照即将进入网络的交换方式完成后续的交换过程。

图8-5　分组在MPLS-TP网络中的转发

图8-6　MPLS-TP网络的转发模型

图8-6进一步说明了MPLS-TP的标签交换过程。在图8-6　中，CE1、CE2两个客户端之间的报文通过MPLS-TP网络传送。PE1、PE2负责添加/剥离标签，P1、P2进行标签交换，报文从MPLS-TP域外进入到MPLS-TP域内在边缘设备添加26个字节的标签，标签包括8个字段，各字段描述如下。

B-DA：以太网封装目的MAC地址。Tunnel_L隧道标签确定转发路径，B-DA为下一跳节点MAC地址，6个字节。

B-SA：以太网封装源MAC地址，6个字节。(www.xing528.com)

0x8100：以太网数据帧标识，2个字节。

B-VID：外层VLAN tag，2个字节。

0x8847：Pw Over MPLS-TP标识，2个字节。

Tunnel_L：隧道标签Label（TMP），4个字节。

PW_L：伪线标签（TMC），4个字节。

CW：伪线控制字，4个字节。

在图8-6中，来自CE1节点的报文在PE1节点添加上标签后传送到P1节点，在P1节点生成新的标签。新标签在原标签基础上保留伪线标签PW_L，交换隧道标签Tunnel_L，更新下一跳地址B-DA。更新后标签的报文接着传送到下一站P2节点。在P2节点报文进行与P1节点相同的标签更新操作，接着送到PE2节点。PE2节点剥离在MPLS-TP域的标签后向CE2节点传送。报文到达CE2节点后会按照将进入的网络交换方式进行报文交换。

整个转发过程，MPLS-TP可以看作是基于MPLS标签的管道技术，利用一组MPLS标签来标识一个端到端的转发路径（LSP）。MPLS-TP分为两层：内层为伪线（PW）层，标识业务的类型；外层为隧道层，标识业务转发路径。隧道Tunnel是基于MPLS-TP的端到端的标签转发通道。本地数据报经过伪线封装为PW PDU，之后通过隧道Tunnel传送；边缘设备PE执行端业务的封装/解封装，还原为本地格式之后传送给目的CE。