MPLS (Engl Multiprotocol Label Switching -. Multiprotocol превключване Label) - механизъм за пренос на данни, която емулира различните свойства на мрежите над комутиране мрежи с комутация на пакети.
MPLS работи при ниво, което може да бъде разположен между втория (канал) и трета (мрежа) нива на OSI модела, и затова обикновено се нарича половина второ ниво протокол (ниво 2.5). Тя е проектирана да предоставя универсална услуги за данни за мрежови клиенти с по комутационните и превключване на пакети мрежи. С MPLS трафик може да се предава много по-различен характер, като например IP-пакети, банкомат, SONET и Ethernet рамки.
Основното предимство на MPLS се счита за ускоряване на темпа на препращане (IP) в ядрото на мрежата. Но има и други, не по-малко важни приложения за тази технология.
интеграция MPLS банкомат
На първо място, MPLS осигурява допълнителна възможност за IP и ATM-мрежова връзка. Смята се, че днес е най-добрият вариант за консолидиране на мрежова инфраструктура, състояща се от банкомати клетки. ATM и MPLS обикновено се считат за допълнителни технологии. В състояние да разположи MPLS през банкомат инфраструктура банкомат на практика дава втори живот.
MPLS QoS не дефинира нова архитектура и се основава на използването на добре познати и доказани в практиката IP QoS парадигма.
За IP QoS дефинирани два модела: IntServ и DiffServ.
IntServ определя и употреби стрийминг QoS потвърдят сигнализиране.
Използва DiffServ пакет маркиране на ръба на мрежата и по-нататъшната обработка. Трафик е разделен на класове, в зависимост от ограниченията на третираната механизми, подравняването и приоритизирането.
MPLS QoS DiffServ използва подход, чрез поставяне на маркировки, необходими в заглавието. Еквивалентно етикет DSCP може да бъде три-малко поле в MPLS експериментални.
В допълнение, изпълнението на ТЕ, по принцип, може автоматично да изпълнява QoS функции.
MPLS Traffic Engineering (ТЕ)
Traffic Engineering (ТЕ).
Traffic Engineering (ТЕ) - това е възможно да се контролира посоката на преминаване на трафика, за да отговаря на определени условия (балансиране на натоварването резервация канал за разпространение на мрежата и да се предотврати претоварване).
Конвенционалните протоколи за маршрутизация (IGP протоколи Е-Е, OSPF) осигуряват ограничени възможности въз основа на показатели, представляващи записи за управление на трафика в мрежата.
Основният механизъм на ТЕ в MPLS - използвайте еднопосочни тунели (MPLS TE тунел), за да зададете определен път на движение. Например, за един вид движение, като тези с висок приоритет глас може да бъде пренасочен един път през мрежата, и за нисък приоритет - друг. Тъй като тунели - еднопосочна, на обратния път може да бъде съвсем различен.
Технологично MPLS ТЕ базата на образуване маршрути пакетите (LSP) чрез мрежата от механизъм за създаване на тунели (MPLS тунел), които от своя страна се основава на етикетите подреждане (етикети стека).
Primitive MPLS ТЕ може да бъде осигурена чрез ръчно определяне на тунели, съответстващи на желаните посоки преминават трафик.
Въпреки това, на пълната гама от MPLS TE събития е малко по-сложна и е условно разделена на следните етапи (етапи).
1. организация домейн MPLS.
Има известна мрежова топология, състояща се от набор от рутери и каналите, определени между тях свойства (широчина на честотната лента и т.н.).
2. налагане на ограничения.
В MPLS TE механизъм е включен домейн и описва минималните изисквания за мрежата: началната и крайната точка маршрути преминаващите трафик графики между тях (не е задължително всички) и методите за изчисляване на маршрути тях (изрично или динамичен) изисква трафик.
3. Параметрите на изследването, мрежова среда.
За информация разпространение на канала (признак връзки) механизъм разширение, използвано за маршрутизация протокол (протоколи връзка членка: Е-Е, OSPF).
В резултат на това всеки път получава продължителен топологични информация за мрежата, включително и всеки канал честотна лента връзка (линк). база данни Получени записи и техните държави (свойства) на състоянието на връзката на база данни.
4. При изчисляването на маршрути, преминаващи трафик в съответствие с административните изисквания и възможности на мрежата.
На границата на входа (по отношение на посоката на движението) рутер е специален алгоритъм Ограничен Base алгоритъм, като се има предвид политиката на избора на най-добрия път за тунел LSP (т.е. множеството от рутери, чрез които да се изпращат трафик) като възможности на канала и административни изисквания (граници MPLS домейн , трафик). Връзките на алгоритъм итерации (свойства) и в крайна сметка по Merik изчислява маршрути (пътеки) преминаване на трафика с наложени ограничения. Това означава, че в края на входния рутер (главата в края) са предназначени за извеждане на необходимата LSP рутер (главата опашката), в съответствие с изискванията, наложени на движението на трафика между тях.
5. Създаване на начини.
Остойностена път е настроен на мрежата с помощта на специален протокол за сигнализация, която е в състояние да се разпространи информация за изричното (изрично) маршрута.
Днес ние знаем, две от протокола: RSVP-EXT и CR-LDP.
MPLS поддържа два вида очевидни начини: строг (строги) идентифициране всички междинни възли и свободен (свободно), когато се прилага само част от него.
Използването RSVP вътр създадена LSP (ТЕ тунел) по протежение на пътя, изчислена. Тази автоматична инсталация. RSVP използва пътя и RESV съобщенията за изпращане LSP по изчислява пътя. По този начин по-последователни и настройки пропускателна способност (Admission Control).
6. Монтаж на маршрути, като се вземат предвид тунели ТЕ.
IGP набор маршрут въз основа на наличието на тунели (както тунелни интерфейси). В резултат на процеса на маршрута на входния маршрутизатор (глава-края), просто действа като тунелни интерфейси един LSP. И в маршрутната таблица на главата края на ще бъде по маршрута на главата опашката със следващия-хоп - ТЕ тунел.
7. Промоция на пакети.
Използването механизъм MPLS (Label Полагане) възниква осигурява необходимата тунели и напредъка на пакети.
Бързо пренасочване (FRR) технология позволява да се изпращат временно трафика към резервен канал, за да заобиколят провали връзката към раздела от ЗУТ на маршрута на тези, докато главата в края ще бъде в състояние да се промени цялата ЗУТ. Времето за възстановяване от 50 милисекунди. Предварително конфигурирани заместители на тунел (архивиране тунел). Контролирано от рутери в края на неуспешен връзка. Стифиращ се етикети, използвани в проблемна област на събитието прекосява.
MPLS ви позволява да създавате виртуални частни мрежи, Layer 3, без да се прибягва до тунелиране (GRE) и криптиране (IPsec).
MPLS VPN мрежа е разделена на две области: клиенти IP мрежата и гръбнакът на доставчик. MPLS VPN L3 класическа конструкция се състои от следните компоненти: доставчик на ръба рутери PE, CE, адресирано до клиента оборудване взаимосвързани P рутери в MPLS домейн. По принцип, P рутери може да не са необходими за защита на свързаността между PE.
MPLS VPN L3 инфраструктура включва гаранции, изолационни разпределени клиент IP мрежи в рамките на виртуалната частна мрежа. Това означава, че при условие, само обмен на пакети между IP мрежите на VPN.
От гледна точка на отделния MPLS VPN CE връзка се нарича сайт. Всеки обект е отделен клиент подмрежа включени в VPN или друга структура.
Всяка VPN логически свързани с един или повече комплекси маршрутизиране и пренасочване (VPN маршрутизиране и Frowarding например - VRF). VRF определя членовете VPN на подмрежа за възела на CE свързан с PE. Интерфейси PE рутери пред CE, логически свързани с индивидуален VRF.
VRF например се състои от таблица за маршрутизация (IPv4), се получава от това МСЕ, набор от интерфейси, които използват VRF и други данни. маса VRF IP маршрутизиране се използва за обмен на информация за маршрутите в рамките на мрежата VPN и не надхвърлят границата VPN, а именно, от външната страна е невъзможно да се изпрати пакет с рутер в рамките на виртуалната частна мрежа (този път е просто неизвестен). В резултат на това VRF е "виртуална рутера" вътре PE.
С цел да обменят информация за маршрутите между различни VRF PE използва MP-BGP протокол. MP-BGP работи VPN-IPv4 маршрути.
Резултатът е следният схемата. Всеки клиент на сайта (интерфейс на PE) има своя собствена на VRF (таблица за маршрутизация IPv4). PE може да се научи IP префикс на клиента по различни начини (статична конфигурация, BGP, RIP, OSPF, IS-IS). PE поставя IPv4 VRF маршрут на клиента към сайта. Освен това, с помощта на предварително избрано VPNov идентификатор, който е включен в активния сайт, IPv4 пътища (префикси) са превърнати до VPN-IPv4 маршрути и се поставят в MP-BGP. MP-BGP според политиката на внос / износ свързва всички PE рутери (им VRF). В резултат на това VRFy различен PE, но принадлежащи към същата VPN, включва всички маршрути от даден VPN. Освен това, в регистрите VRF Следващи са Hopami РЕ, както ако те са свързани (с почти MPLS).
действителната пакет трансмисия (превключване) протича с помощта на MPLS. MPLS етикети се използват както следва: съдържа две нива на етикети (използва пакета). Първият етикета насочва пакета за целта PE (следващия хоп), а вторият VRF показва комплекса, логически свързан с CE рутер интерфейс изход дестинация.
Вземем примера на пакети, които пътуват в MPLS VPN L3.
Да предположим, СЕХ изпраща пакет за CEy. От СЕХ да PEX пакет идва с DST = Нети (Мрежа за CEy) и без етикети. Този пакет се предлага с конкретен интерфейс и следователно се третира бетон VRFx. В VRFx имате път към Нети с NEXT-HOP - Пей и VPN етикет (етикет L1 да влезе в необходимата VRFy на Пей). Етикет за постигане Пей PEX търсения в глобалната си таблица за маршрутизация. По този начин, РЕХ изпраща към Пей пакет с купчина етикети: L2 да се постигне Пей като следващото НП и L1, за да се постигне желаното VPN (VRFy) на Пей. Според етикет L2 пакета достига Пей и тя е премахната. Пей с етикет L1 намира VRF да се използва за постигане на Нети. В VRFy за Нети Set съответния интерфейс Пей-CEy. Освен CEy пакет не оставя следи под формата на IPv4.
От точка до точка VPN (Atom, EoMPLS)
За да създадете VPN технология Layer 2 от точка до точка (точка до точка), разработена Всяко транспорт През MPLS (Atom), осигуряваща предаването на Layer 2 кадъра през MPLS мрежа. Атом - е интегрирана технология, включително и Frame Relay през MPLS, банкомат през MPLS, Ethernet през MPLS.
За потребителите, доставчик на услуги в рамките на мрежата на атом на услугата се появява като виртуален разпределителни кабели.
Атом използва директно LDP сесия между граничните маршрутизатори на мрежата на доставчик (PE), за да създадат и поддържат връзка. Директен промоция на пакетите се извършва с помощта етикет MPLS подреждане, когато един етикет (върха) свързва граничните маршрутизатори, а вторият (отдолу) - определя пряко на клиента VPN (интерфейса на маршрутизатора PE).
Тъй като най-популярните в момента е Ethernet през MPLS технологии (EoMPLS), подробности за функционирането на атом обмислят своя пример.
EoMPLS капсулира Ethernet рамки в MPLS пакети и използва стека на етикета, за да преминете през мрежата на MPLS. Всеки PE-CLE (Customet водещия ръб), разположени Virtual Circuit (VC). Не забравяйте да зададете права LDP сесия между входа и изхода PE-CLE да обменят информация за VC. Всеки VC се състои от две еднопосочно LSP.
Незабавно предаване на пакет използва стека етикет Етикет на външната (Top Label), наричана още тунел Label, се използва за постигане на изхода (Излизане) PE-CLE. Долната етикета (Bottom Label), наречена VC Label, се използва за определяне на интерфейса на PE-CLE. VC Label условие Egress PE-CLE за Ingress PE-CLE за директен трафик към съответния интерфейс на Egress PE-CLE. VC Label се идентифицира с VC ID г. и се очаква да организират VC настройка.
За да се преодолее ограниченията на точка до точка VPN, разработени от Virtual Private технология LAN услуги (VPLS). VPLS - Layer 2 технология, която осигурява VPN връзки (многоточково Multipoint услуги) над инфраструктура пакет мрежа. VPLS позволяват интеграция на разпределени локални мрежи в единна мрежа.
За потребителите, мрежата на доставчика на услугата изглежда като виртуален Ethernet Switch. В този случай, мрежата на оператора е напълно прозрачен и не се вижда в мрежата на клиента.
VPLS логическа структура, както следва.
За всеки VPN за всяка РЕ се извършва Virtual Включване съд (ВСИ), което предвижда решението за препращане за всеки VPLS. Ethernet рамки са включени между PE устройства с помощта на ВСИ. По принцип VPLS простира атом модел до много връзки, като се използват същите методи за капсулиране.
По-нататъшното развитие на тази технология е мащабиране Йерархична VPLS (H-VPLS). H-VPLS разлагане предполага две PE устройства за потребителите, с PE (ф-PE) и Network PE (п-PE).
VPLS разлика атом, че атом - р-т-р L2 обслужване и VPLS - много точки.
В същото време, MPLS VPN L3, също много точки, но е ограничен до IP трафик. L2 VPLS същата услуга и може да поддържа множество протоколи по-високо ниво.
В днешно време, заедно със стандарта включен като маршрутизиране и сигнализация протокол, предложен използване на общи MPLS протокол (GMPLS). Оптичният слой протокол позволява да маршрут и изпраща потоци от данни въз основа само от дължината на вълната на светлинния сигнал от носителя. Днес тя е най-висока степен на интеграция на пакет-оптична технология транспорт и околната среда.
MPLS могат да бъдат представени опростенчески като поставите етикети на опаковките и тяхното по-нататъшно използване на превключване с висока скорост.
MPLS могат да използват инфраструктурата наследство банкомат, който позволява плавно повишаване на остаряло оборудване.
MPLS QoS използва DiffServ модел и фундаментално нищо от това не е различно.
MPLS Traffic Engineering е гъвкава и включително автоматичен контрол на посоката на преминаване на трафика с оглед на административните изисквания и действителните параметри на мрежата.
MPLS VPN Layer 3 - технология съчетаваща IP подмрежи клиенти с пълна изолация един от друг.
MPLS VPN клиент Layer 2 ви позволява да комбинирате подмрежата на второ ниво. Може да бъде виртуални patchcords (от точка до точка, Atom) превключвател или виртуална (Multipoint, VPLS).
В момента MPLS IP бележи победата на универсалната транспорт за всички видове приложения.
MPLS е водеща технология, способна да се превърне в основа за инфраструктура универсалните пневматични мрежи от следващо поколение NGN, в които ще бъде възможно да се предавате на трафика чрез единна телекомуникационна инфраструктура.