MPLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)以及體系結(jié)構(gòu)，MPLS技術(shù)設(shè)置是一個(gè)很普通的問題，但我們?nèi)绾螌?duì)MPLS技術(shù)進(jìn)行更精確的設(shè)置，給我們的使用到來方便呢？傳統(tǒng)的IP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)是基于逐跳式的，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的路由器都要根據(jù)IP包頭的目的地址查找路由表來獲得下一跳的出口，這是個(gè)繁瑣又效率低下的工作，主要的原因是兩個(gè)：1、有些路由的查詢必須對(duì)路由表進(jìn)行多次查找。

這就是所謂的遞歸搜索；2、由于路由匹配遵循最長匹配原則，所以迫使幾乎所有的路由器的交換引擎必須用軟件來實(shí)現(xiàn)，用軟件實(shí)現(xiàn)的交換引擎和ATM交換機(jī)上用硬件來實(shí)現(xiàn)的交換引擎在效率上無法相抗衡。

當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求日益增多，對(duì)帶寬、對(duì)時(shí)延的要求也越來越高。如何提高轉(zhuǎn)發(fā)效率，各個(gè)路由器生產(chǎn)廠家做了大量的改進(jìn)工作，如Cisco在路由器上提供CEF（CiscoExpress Forwarding）功能、修改路由表搜索算法等等。但這些修補(bǔ)并不能完全解決目前互聯(lián)網(wǎng)所面臨的問題。

IP和ATM曾經(jīng)是兩個(gè)互相對(duì)立的技術(shù)，各個(gè)IP設(shè)備制造商和ATM設(shè)備制造商都曾努力想吃掉對(duì)方，想IP一統(tǒng)天下，或者ATM一家獨(dú)秀！但是最終是這兩種技術(shù)的融合，那就是MPLS(Multi-Protocol Label Switching)技術(shù)的誕生！MPLS技術(shù)結(jié)合和IP技術(shù)信令簡單和ATM交換引擎高效的優(yōu)點(diǎn)！

MPLS技術(shù)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)

IP設(shè)備和ATM設(shè)備廠商實(shí)現(xiàn)MPLS技術(shù)是在各自原來的基礎(chǔ)上做的，對(duì)于IP設(shè)備商，它修改了原來IP包直接封裝在二層鏈路幀中的規(guī)范，而是在二層和三層包頭之間插了一個(gè)標(biāo)簽(Label)，而ATM設(shè)備制造商利用了原來ATM交換機(jī)上的VPI/VCI的概念，在使用Label來代替了VPI/CVI，當(dāng)然ATM交換機(jī)上還必修改信令控制部分，引入了路由協(xié)議，ATM交換使用了路由協(xié)議來和其他設(shè)備交換三層的路由信息。

標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)入下：20比特的LABEL字段用來表示標(biāo)簽值，由于標(biāo)簽是定長的，所以對(duì)于路由器來說，可以分析定長的標(biāo)簽來做數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，這是標(biāo)簽交換的最大優(yōu)點(diǎn)，定長的標(biāo)簽就意味這可以用硬件來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，這種硬件轉(zhuǎn)發(fā)方式要比必須用軟件實(shí)現(xiàn)的路由最長匹配轉(zhuǎn)發(fā)方式效率要高得多！

3比特的EXP用來實(shí)現(xiàn)QOS，1比特S值用來表示標(biāo)簽棧是否到底了，對(duì)于VPN，TE等應(yīng)用將在二層和三層頭之間插入兩個(gè)以上的標(biāo)簽，形成標(biāo)簽棧。8比特TTL值用來防止數(shù)據(jù)在網(wǎng)上形成環(huán)路。這樣完整的帶有標(biāo)簽的二層幀就成了如下形式：在ATM信元模式下，信元的結(jié)構(gòu)如下形式：

LSR設(shè)備的體系結(jié)構(gòu)

通過修改，能支持標(biāo)簽交換的路由器為LSR(Label Switch Router)，而支持MPLS功能的ATM交換機(jī)我們一般稱之為ATM-LSR。LSR設(shè)備的體系結(jié)構(gòu)如下：LSR的體系結(jié)構(gòu)分為兩塊：

控制平面(Control Plane)

該模塊的功能是用來和其他LSR交換三層路由信息，以此建立路由表；和交換標(biāo)簽對(duì)路由的綁定信息，以此建Label Information Table(LIB)標(biāo)簽信息表。同時(shí)再根據(jù)路由表和LIB生成Forwarding Information Table(FIB)表和Label Forwarding Information Table(LFIB)表?？刂破矫嬉簿褪俏覀円话闼f的路由引擎模塊！

數(shù)據(jù)平面(Data Plane)

MPLS技術(shù)數(shù)據(jù)平面的功能主要是根據(jù)控制平面生成的FIB表和LFIB表轉(zhuǎn)發(fā)IP包和標(biāo)簽包。對(duì)于控制平面中所使用的路由協(xié)議，可以使用以前的任何一種，如OSPF、RIP、BGP等等，這些協(xié)議的主要功能是和其他設(shè)備交換路由信息，生成路由表。這是實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽交換的基礎(chǔ)。

在控制平面中導(dǎo)入了一種新的協(xié)議—LDP，該協(xié)議的功能是用來針對(duì)本地路由表中的每個(gè)路由條目生成一個(gè)本地的標(biāo)簽，由此生成LIB表，再把路由條目和本地標(biāo)簽的綁定通告給鄰居LSR，同時(shí)把鄰居LSR告知的路由條目和標(biāo)簽幫定接收下來放到LIB表里，最后在網(wǎng)絡(luò)路由收斂的情況下，參照路由表和LIB表的信息生成FIB表和LFIB表。具體的標(biāo)簽分發(fā)模式如下敘述。