组网基本原理:组网是什么意思?
组网技术中的关键概念
由于组网技术可适用于任何网络层协议,故称为多协议(multiprotocol),目前主要是致力于传输IP业务。
同时,多协议也表明组网技术的利用其实不局限于某一特定的链路层媒介,即采取组网技术,网络层的数据包可以基于多种物理媒介进行传送,如ATM、帧中继、租赁专线/PPP等。在组网网络中的关键元素是标签交换路由器(LSR),它具有了理解和参与IP路由与L2层交换的能力。
组网要求LSR参与IP路由,其转发机制与传统逐跳路由判决机制的区分很大。结合上述多种传输技术,通过一种单一的操作模式,组网可以免在L2层与L3层之间因相互操作而产生的相干问题,同时确保两种机制独立运行。LSR通过L3层的标准路由协议(如OSPF)进行寻径操作。从而取得全部网络的拓扑结构,由此得悉的路由信息将用来对特定IP报文分配相应的标签(Label)。
从端到真个角度上来看,标签用于肯定端点之间IP报文的传输路径,这类路径被称为标签交换路径(LSP)。LSP是通过组网的核心协议标签分配协议(LDP)在LSR对等体(Peer)之间建立的,其本质上与交换技术定义的VC连接十分类似。在传输IP报文时,组网标签边沿路由器(LER)通过特定判决机制,对报文进行标签封装,随后将携带特定标签的报文转发到网络内部升级后的交换机(如ATMLSR或LSR),它们在接收到相应IP报文后通过内部的标签信息库(LIB)进行标签查询与交换并沿着LSP转发报文。
组网技术原理
全部组网方案体系结构可以分成控制面和数据面,控制面定义了LSP的建立和方案路由信息的分发进程,数据面则定义了方案数据的转发进程。
在控制层面,P路由器其实不参与方案路由信息的交互,客户路由器是通过CE和PE路由器之间、PE路由器之间的路由交互知道属于某个方案的网络拓扑信息。CEPE路由器之间通过采取静态/默许路由或采取ICP(RIPv2、OSPF)等动态路由协议。PEPE之间通过采取MPiBGP进行路由信息的交互,PE路由器通过保持iBGP网状连接或使用路由反射器来确保路由信息分发给所有的PE路由器。除路由协议外,在控制层面工作的还有LDP,它在全部组网网络中进行标签的分发,构成数据转发的逻辑通道LSP。
在数据转发层面,组网方案网络中传输的方案业务数据采取外标签(又称隧道标签)和内标签(又称方案标签)两层标签栈结构。当一个方案业务分组由CE路由器发给入口PE路由器后,PE路由器查找该子接口对应的VRF表,从VRF表中得到方案标签、初始外层标签和到出口PE路由器的输出接口。当方案分组被打上两层标签以后,就通过PE输出接口转发出去,然后在组网骨干网中沿着LSP被逐级转发。在出口PE之前的最后一个P路由器上,外层标签被弹出,P路由器将只含有方案标签的分组转发给出口PE路由器。出口PE路由器根据内层标签查找对应的输出接口,在弹出方案标签后通过该接口将方案分组发送给正确的CE路由器,从而实现了全部数据转发进程。
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