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基于MPLS技术的IP VPN

2020-02-27 17:23:43 金莎通信 99

基于MPLS技术的IP VPN

MPLS VPN是一种基于MPLS技术的IP VPN,是在网络路由和交换设备上应用MPLS(Multiprotocol Label Switching,多协议标记交换)技术,简化核心路由器的路由选择方式,利用结合传统路由技术的标记交换实现的IP虚拟专用网络(IP VPN)。MPLS优势在于将二层交换和三层路由技术结合起来,在解决VPN、服务分类和流量工程这些IP网络的重大问题时具有很优异的表现。因此,MPLS VPN在解决企业互连、提供各种新业务方面也越来越被运营商看好,成为在IP网络运营商提供增值业务的重要手段。

MPLSVPN有三种类型的路由器,CE路由器、PE路由器和P路由器。其中,CE路由器是客户端路由器,为用户提供到PE路由器的连接;PE路由器是运营商边缘路由器,也就是MPLS网络中的标签边缘路由器(LER),它根据存放的路由信息将来自CE路由器或标签交换路径(LSP)的VPN数据处理后进行转发,同时负责和其他PE路由器交换路由信息;P路由器是运营商网络主干路由器,也就是MPLS网络中的标签交换路由器(LSR),它根据分组的外层标签对VPN数据进行透明转发,P路由器只维护到PE路由器的路由信息而不维护VPN相关的路由信息。

  • P(Provider),是核心层设备,提供商路由器,服务提供商是不连接任何CE路由器的骨干网路由设备,它相当于标签交换路由器(LSR)。

  • PE(ProviderEdge),即Provide的边缘设备,服务提供商骨干网的边缘路由器,它相当于标签边缘路由器(LER)。PE路由器连接CE路由器和P路由器,是最重要的网络节点。用户的流量通过PE路由器流入用户网络,或者通过PE路由器流到MPLS骨干网。

  • CE(CustomerEdge),用户边缘设备,服务提供商所连接的用户端路由器。CE路由器通过连接一个或多个PE路由器,为用户提供服务接入。CE路由器通常是一台IP路由器,它与连接的PE路由器建立邻接关系。

用户站点:用户端网络的总称,一个用户站点可以通过一条或多条链路连接服务提供商的骨干网络。

通过标签协议栈在和同一个VPN相连的PE路由之间建立一条隧道,标签协议栈就是使用两层标签,PE路由器之间的标签位于底层,而PE路由器和P路由器以及两个P路由器之间的标签位于协议栈的上层,下层协议对于上层协议是透明的。

当属于某一VPN的用户数据进入MPLS主干网时,在CE路由器与PE路由器连接的接口上可以识别出该CE路由器属于那一个VPN,进而到该VPN对应的VRF中去读取下一跳的标签,并将标签作为内部标签加入标签协议栈。PE路由器继续查找自己的全局路由表获得下一跳的接口和标签后,将该标签作为外部标签加入标签协议栈并将加入两层标签的数据包从相应的接口发给P路由器。在MPLS骨干网内部,P路由器根据外层标签转发数据包直到出口PE路由器。在出口PE路由器处,PE路由器去掉数据包标签,并将它作为一般IP数据包转发给和它相连的CE路由器。由于每个数据包包含两个标签,需要在MPLS域中实现倒数第二跳标签出栈的做法。


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