MPLS多协议标签协议

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01 定义

不是一种业务或者应用，是一种隧道技术,核心就是标签交换

02 目的

MPLS最初是为了提高路由器的转发速度而提出的。与传统IP路由方式相比，它在数据转发时，只在网络边缘分析IP报文头，而不用在每一跳都分析IP报文头，节约了处理时间。

不考虑协议(多协议)，使用标签(标签交换)在网络中移动数据包。

MPLS 域中的每个路由器都会查看 MPLS 标签以了解如何处理每个数据包，不查看或关心数据包中的内容，只关心标签。当数据包离开 MPLS 域时，标签将被移除，由标准 IP 路由接管。

03 结构组成

标签被插入到“第 2 层”以太网报头和“第 3 层”IP 报头之间。这就是为什么有人说 MPLS 工作在“第2层半”。

标签有4个字节

04标签本质作用

就像一条指令，这条指令通常做两件事：

• 它告诉接收路由器如何转发数据包
• 或者，它告诉接收路由器该数据包是特定 VPN 的一部分

05 标签分类

传输标签：用于在特定方向转发数据包时

服务器标签（VPN标签）:用于告诉路由器该数据包属于一个特定的 VPN，所以可以用VPN标签识别不同用户，

接收路由器不会查看目标 IP 地址，那么用户可以用相同的私有ip范围。

06 网络结构：

进行MPLS标签交换和报文转发的网络设备称为标签交换路由器LSR（Label Switching Router)

2、由LSR构成的网络区域称为MPLS域（MPLS Domain）。

3、位于MPLS域边缘、连接其他网络的LSR称为边缘路由器LER（Label Edge Router）

4、IP报文在MPLS网络中经过的路径称为标签交换路径LSP（Label Switched Path）。LSP是一个单向路径，与数据流的方向一致。

5、LSP的入口LER称为入节点（Ingress）

6、位于LSP中间的LSR称为中间节点（Transit

7、LSP的出口LER称为出节点（Egress）

注意：一条LSP可以有0个、1个或多个中间节点，但有且只有一个入节点和一个出节点

07 工作流程：

1、压入标签：IP报文进入MPLS网络时，MPLS入口Ingress 的LER分析IP报文的内容并且为这些IP报文添加合适的标签，所有MPLS网络中的LSR根据标签转发数据。

2、弹出标签：当该IP报文离开MPLS网络时，标签由出口LER Egress弹出。

08 静态LSP的建立

静态LSP是用户通过手工为各个转发等价类分配标签而建立的。由于静态LSP各节点上不能相互感知到整个LSP的情况，因此静态LSP是一个本地的概念。

静态LSP不使用标签发布协议，不需要交互控制报文，因此消耗资源比较小，适用于拓扑结构简单并且稳定的小型网络。但通过静态方式分配标签建立的LSP不能根据网络拓扑变化动态调整，需要管理员干预。

09 动态LSP的建立

动态LSP的标签发布协议

动态LSP通过标签发布协议动态建立。标签发布协议是MPLS的控制协议（也可称为信令协议），负责FEC的分类、标签的分发以及LSP的建立和维护等一系列操作。