数通面试私房菜之MPLS专题第一期：MPLS名词详解

Posted 2020-12-19

MPLS

多协议标签交换MPLS（Multiprotocol Label Switching）是一种IP（Internet Protocol）骨干网技术。

? MPLS这种技术最早的起源的为了解决IP转发低效的问题，但随着硬件水平的发展，已不存在转发低效的问题，现在我们用MPLS这种技术，主要是解决实现***业务。

MPLS术语

? 标签（Label）：是一个短而定长的、只具有本地意义的标识符，用于唯一标识一个分组所属的FEC。在某些情况下，例如要进行负载分担，对应一个FEC可能会有多个入标签，但是一台设备上，一个标签只能代表一个FEC。

? LSP（Label Switched Path）：标签交换路径，即到达同一目的地址的报文在MPLS网络中经过的路径。LSP是一条单向路径，与数据流的方向一致。

? FEC（Forwarding Equivalent Class）：一般指具有相同转发处理方式的报文。在MPLS网络中，到达同一目的地址的所有报文就是一个FEC（将具有相同转发处理方式的报文分为一类，称该类报文为一个FEC）。FEC的划分方式非常灵活，可以是以源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议类型或***等为划分依据的任意组合。

? LER（Label Edge Router）：在MPLS的网络边缘，进入到MPLS网络的流量由LER分为不同的FEC，并为这些FEC请求相应的标签。它提供流量分类和标签的映射、标签的移除功能。

? LSR（Label Switched Router）：LSR是MPLS的网络的核心交换机，它提供标签交换和标签分发功能。

? LSP入口的LER被称为入节点（Ingress）；
? LSP中间的LSR被称为中间节点（Transit）；
? LSP出口的LER被称为出节点（Egress）。

MPLS转发过程中涉及的相关概念如下：

? PUSH标签压入：当IP报文进入MPLS域时，MPLS边界设备在报文二层首部和IP首部之间插入一个新标签；或者MPLS中间设备根据需要，在标签栈顶增加一个新的标签（即标签嵌套封装）。

? SWAP标签交换：当报文在MPLS域内转发，根据标签转发表，用下一跳分配的标签,替换MPLS报文的栈顶标签。

? POP标签弹出：当报文离开MPLS域时，将MPLS报文的标签剥掉。

在最后一跳节点，标签已经没有使用价值。这种情况下，可以利用倒数第二跳弹出特性php（Penultimate Hop Popping），在倒数第二跳节点处将标签弹出，减少最后一跳的负担。最后一跳节点直接进行IP转发或者下一层标签转发。默认情况下，设备支持PHP特性，支持PHP的Egress节点分配给倒数第二跳节点的标签值为3。