通信網(wǎng)中的多層交換技術(shù)說明[2]

  TAG Switching是處于交換邊緣的路由器，將每個輸入幀的第三層地址映射為簡單的標(biāo)記，然后把有標(biāo)記的幀轉(zhuǎn)化為ATM信元，再映射到VC上，在網(wǎng)絡(luò)核心 ATM交換機進行標(biāo)記交換，由路由器保存標(biāo)記信息表（路由表），用以尋找第三層路由。最后，將標(biāo)記信元送到目的地路由器上，由目的地路由器去掉信息標(biāo)記，把信元轉(zhuǎn)化成幀，送到最終的目的端。在這個過程中，通過交換標(biāo)記（小的數(shù)據(jù)單元）和僅進行一次簡單的標(biāo)記查詢就可提高轉(zhuǎn)發(fā)幀的性能。

  IP交換技術(shù)是一種將第二層交換功能和第三層路由功能結(jié)合起來的技術(shù)，是多層交換的另一種類型，與CSR相類似，都是數(shù)據(jù)流驅(qū)動IP交換的一種應(yīng)用。就是說它們可以根據(jù)獨立業(yè)務(wù)流到達的情況來安排交換機的資源，并通過標(biāo)簽分配和把數(shù)據(jù)流映射成VC上的信令信息（IFMP和FANP），實現(xiàn)交換的過程。這些，都是獨立于單個IP數(shù)據(jù)流進行的，保持了Internet模型的擴展性及在第三層按照逐級跳的方式對所有業(yè)務(wù)進行轉(zhuǎn)發(fā)的形式，且引入了特定的控制協(xié)議，把IP數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)移到端到端的直通路徑。

  ARIS是一種匯聚的基于通路的IP交換技術(shù)，基本的功能是按照匯聚的IP數(shù)據(jù)流的目的端建立、維護交換通路。ARIS利用選路協(xié)議的信息并把這些信息與網(wǎng)絡(luò)入口到出口的交換通路聯(lián)系起來，從而實現(xiàn)了上述功能。具體地說：ARIS是運行在集成的交換機/路由器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)上的控制協(xié)議，因ISR是支持 IP選路的第二層交換機（如ATM），故ARIS可以利用選路協(xié)議中的信息（由OSPF，BGP）把IP分組映射到第二層交換通路上，通過ISR設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，成為第一種引入?yún)R聚交換通路的IP交換機制。在多個不同的源端和同一目的端之間，ARIS可以建立多點到點的交換通路，進而降低了交換機資源的消耗。

  對于第三層交換技術(shù)，因各公司多采用自己的標(biāo)準(zhǔn)，相互間的連通比較困難。因此，IETF正在制定MPLS的標(biāo)準(zhǔn)，以將各公司第三層交換技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來。

  MPLS是將第二層交換功能與第三層路由功能完善地結(jié)合在一起的一種技術(shù)，在IP路由和控制協(xié)議的基礎(chǔ)上，MPLS提供了面向連接的交換。其所以稱之為多協(xié)議，是因為MPLS可以支持網(wǎng)絡(luò)層的各種協(xié)議，如IPv4、IPv6、 IPX、CLNP等等，同時MPLS也支持第二層的各種協(xié)議，支持任何能夠在網(wǎng)絡(luò)層實體間傳送網(wǎng)絡(luò)層分組的第二層媒體，而并不針對某一種鏈路技術(shù)。 MPLS以十分簡潔的方式完成信息的傳送，且與TAG、ATM交換相類似，引入了固定長度的短標(biāo)簽（Label）作為在MPL S網(wǎng)中進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的依據(jù)。

  MPLS網(wǎng)絡(luò)由標(biāo)簽交換路由器（LSR）和標(biāo)簽邊緣路由器（LER）所組成，通過標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議（LDP）在LER和LSR之間對標(biāo)簽進行分發(fā)。就是說，通常各個MPLS設(shè)備在運行第三層路由協(xié)議（如OSPF、BGP）時，會根據(jù)計算得到的路由來使用標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議，為信息流分配標(biāo)簽，并建立數(shù)據(jù)傳送通道，即標(biāo)簽交換路徑（LSP），因此當(dāng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（IP分組，幀中繼幀或ATM信元）到達MPLS網(wǎng)絡(luò)邊緣的LER之后，LER就會首先根據(jù)某種原則將數(shù)據(jù)流和固定長度的標(biāo)簽對應(yīng)起來。對應(yīng)的原則不但考慮到數(shù)據(jù)流的目的地址信息，還考慮了有關(guān)QoS的信息，然后才為數(shù)據(jù)添加標(biāo)簽。這樣，在以后的轉(zhuǎn)發(fā)過程中，LSR就只是根據(jù)數(shù)據(jù)流所攜帶的Label，以查表、交換的方式進行轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)數(shù)據(jù)到達出口LER之后，LER將標(biāo)簽去掉，恢復(fù)原數(shù)據(jù)流，按照原來的方式傳送數(shù)據(jù)。

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