MPLS网络解决方案：实现高效互联

8．5．4　MPLS网络解决方案

一个数据包在具有MPLS功能的网络中传递可由以下四步完成。

第一步：网络可自动生成路由表，因为路由器或ATM交换机可参与内部网关协议如OSPF/ISIS信息交换。LDP使用路由表中的信息去建立相邻设备的标签值，这个标准创建了LSP，预先设置了与最终目的地之间的对应关系，不像ATM永久虚电路那样，需要人工设置VPI/VCI，MPLS的标签是自动分配的。

第二步：一个数据包进入边缘LER时，它会被处理，决定需要哪种第三层的业务，如QoS和带宽管理。基于路由和策略的需求，边缘LER有选择地放入一个标签到数据包头中，然后转发。

第三步：位于网络核心的LSR读每一个数据包的标签，并根据交换表替换一个新的标签，这个动作将会在所有中心设备中重复。

第四步：在出口边缘的LER，除去标签，读数据包头，将其转发到最终目的地。

MPLS将IP路由和ATM交换技术紧密结合，既实现了路由器的智能，又利用了ATM交换机的高效硬件交换。ATM与IP的完美结合可以比任何一项单独技术更优越。

MPLS技术可以提高路由器的转发能力，从而提高整个IP网络的性能，并且只需在用户现有的路由器上进行软件升级，即可以完全支持MPLS技术，从而可以保证用户原有的投资。(www.xing528.com)

MPLS解决方案给ATM网络提供了智能的IP应用服务，这是与ATM/FR的传输业务有区别的。相比，IP－OVER－ATM的解决方案，将IP数据流和ATM数据流作同等处理，限制了实现端到端IP服务的能力。MPLS使业务提供商通过利用IP和ATM的属性，维持目前ATM和FR业务的营业额。同时，在同一网络上，提供商业IP服务，如Internet和Extranet VPN来增加产值和利润。

MPLS只是多业务ATM网络的一项技术，网络运营商仍旧可以提供现存的FR、语音和多业务的ATM传输业务。通过IP＋ATM平台，多种网络业务如IP、FR和ATM可以利用虚拟交换端口（VSI）技术通过一个单一网络支持。VSI是多业务论坛（MSF）的新标准，用于将二层交换与三层控制分开进行模快化设计，提高交换机的灵活性以及可扩展性。虚拟交换端口（VSI）的这种机制可以明确控制分配给每种服务的网络资源，因此每一个虚拟网络彼此独立。VSI可同时支持MPLS和PNNI以及其他控制平台，因为它允许在同一个IP＋ATM交换机上同时运行不同的协议栈。

没有MPLS，IP经由ATM的传输就需要一个复杂的协议翻译过程，要把IP地址路由对应于ATM的地址和路由，放入到ATM交换表中。在这种情况下，ATM网络需要PN－NI路由协议、ATM地址解析协议（ATM ARP）将IP网段映射到ATM网段中，然后通过NH RP实现网间路由。相反，MPLS省略了把IP地址和路由映射到ATM交换表上的复杂性，MPLS标签交换与ATM交换机交换信元机制相同。

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带来如下好处：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，Traffic Engineering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。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。