多協(xié)議標簽交換技術并不是一個新興的技術，但是這個技術融合了多種技術為一體，融合多個協(xié)議，讓網(wǎng)絡交換和地址分配等工作更加人性化，簡化了大量的工作。那么現(xiàn)在我們就從它的原理概念出發(fā)來學習一下。

多協(xié)議標簽交換（MPLS）

在傳統(tǒng)的3層轉(zhuǎn)發(fā)中，隨著數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡上傳輸，每一臺路由器都從3層文件頭提取轉(zhuǎn)發(fā)信息。數(shù)據(jù)包經(jīng)過的每一臺路由器都要重復實施這種文件頭分析。

在MPLS網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)包是根據(jù)標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)的。通過接口可以達到的每一個IP網(wǎng)絡都要分配一個獨特的標簽。入網(wǎng)標簽和出網(wǎng)標簽之間要建立一個映射。這個映射保存在標簽轉(zhuǎn)發(fā)信息庫（LFIB）表格中。每一個節(jié)點檢查這個入網(wǎng)標簽，做一次表格檢查，把入網(wǎng)標簽交換成出網(wǎng)標簽，然后把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到出網(wǎng)接口。這種表格的應用允許MPLS網(wǎng)絡建立一個整個網(wǎng)絡的標簽交換通道（LSP）。

圖1顯示MPLS文件頭的細節(jié)。它位于3層（IP）文件頭和2層文件頭之間。多協(xié)議標簽交換MPLS文件頭的試驗位（EXP-bits）和TTL（生存時間）字段可以從IP文件頭復制。S字節(jié)表示在這個數(shù)據(jù)包中是否存在一個以上的MPLS標簽。

圖1：MPLS標簽文件頭

MPLS網(wǎng)絡中的路由器之間使用一個協(xié)議為IP網(wǎng)絡分配標簽，并且與其它路由器交換標簽信息。目前最常用的協(xié)議是標簽分配協(xié)議（LDP端口號是646）。這個協(xié)議以TCP協(xié)議為基礎，在MPLS標簽交換路由器（LSR）上運行。

LSR的概念經(jīng)常用來說明MPLS設備。LSR運行一種路由協(xié)議，因此具有3層的智能。然而，一旦LSP建立起來，MPLS設備在轉(zhuǎn)發(fā)通信的時候僅執(zhí)行檢查標簽的工作。因此，他們把路由的智能與交換的速度結(jié)合在一起了。圖2介紹了一個MPLS網(wǎng)絡執(zhí)行的基本操作。

圖2：標簽交換概要

多協(xié)議標簽交換MPLS提供了一種節(jié)省成本的方法，讓運營商在一個共享的網(wǎng)絡基礎設施上銷售帶寬，而不是使用專用的基于TDM的租賃線路銷售帶寬。TDM提供的高質(zhì)量的服務可以通過使用高優(yōu)先等級的標簽標記來實現(xiàn)。實驗字段用于這個目的，并且通常從進入網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)包的IP優(yōu)先字段復制。例如，VoIP數(shù)據(jù)包通常標記為高優(yōu)先等級的5，這與MPLS核心網(wǎng)絡的試驗值5是相對應的。不同的客戶在同一家服務提供商的網(wǎng)絡上進行的網(wǎng)絡通信是通過使用MPLS虛擬專用網(wǎng) （VPN）分隔開來的。然而，需要指出的是，與IPSec VPN不同，MPLS VPN作為一個標準不提供加密功能。MPLS被認為是幀中繼和ATM最新的增強功能。所有這三種技術都提供了訪問共享的服務提供商的基礎設施，但是，MPLS通過使所有的核心設備都熟悉IP為網(wǎng)絡注入了更多的智能。