详细说明MPLS专线的基础和工作原理

MPLS专线是一种在IP骨干网络上使用标签指导数据报纸高速转发的协议。与传统的IP路由模式相比，MPLS专线提供了一种类似于交换机转发的新型网络交换模式。它将IP地址映射成短而固定的长度，只有具有本地意义的标签，用标签交换代替IP查表，从而显著提高转发效率。

很多人会有疑问，MPLS专线是网上的骨干，路由数量也很多，路由项目数量很大，所以会带来问题，从路由转发原则，路由转发很简单，一句话，根据路由表，转发，丢弃，当路由器收到数据包，查看目标IP，然后检查所有路由项目，然后选择最好的发送。

这1000多万条路由，从头到尾，不可避免地会带来延迟，所以我在想，为什么从头到尾，匹配线，1000万条路由，匹配数据包的目标地址，为什么不直接转发呢？

由于路由条目是优先比较的，他不知道后面有没有更好的，所以要从头到尾查一千万条。

交换机不同，当交换机收到数据包时，查看数据包的目标mac，然后根据mac地址表直接从相应的接口发送，因为交换没有复杂的优先比较机制，转发不需要通过整个mac表，每个mac对应唯一的接口，也容易将mac表发送到硬件转发引擎，更好地提高效率。

MPLS专线技术将标记数据包，然后生成标签转发。这种标签转发机制类似于交换转发机制，效率很高。

这样，当路由器收到一个包时，就不需要看路由表，直接按标签转发，延迟就会很低。

MPLS专线的报文封装，在二层和三层报头之间加MPLS专线标签，因此MPLS专线也常被称为2.5层技术。

路由器的角色：

1.LER(Labeledgerouter):在MPLS专线网络中，标签边界路由器具有压入或弹出标签的功能，并连接IP和MPLS专线网络的路由器，如上图中的RTB和RTD。

LER:负责将收到的IP报纸压入标签。

LER:负责弹出离开MPLS专线网络的报纸标签。

2.LSR(LabelSwitchedrouter):标签交换路由器，在MPLS专线网络中，具有标签分配和标签转发能力的路由器，用于标签交换，如图中的RTC3.LSP(LabelSwitchedpath):标签交换路径，即MPLS专线网络中的路径(单向路径)进入节点(Ingress)。

中间节点(Transit):LSR位于LSP中间。

出节点(Egress):LSP出口LER。

4.FEC(FerwardingEquivalentClass):转发等价类一般是指具有相同转发处理方法的报纸。在MPLS专线网络中，所有到达相同目的地址(网络前缀相同IP地址)的报纸都是FEC(FEC:华为默认32位主机路由)。FEC的划分方法非常灵活，可以是任何基于源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议类型或VPN的组合MPLS专线系统结构:LSP建立到分发标签的整个过程。

控制平面：负责生成和维护路由信息和标签信息。

路由信息表RIB(RoutingInformationbase):由IP路由协议生成，用于选择路由标签分发协议LDP(LabelDistionProcol):负责标签分发、标签转发信息表建立、标签交换路径建立、拆除等工作标签信息表LIB(LabelinformationBase):负责普通IP报纸的转发和MPLS专线标签报纸的转发信息表FIB(ForwardingInformationBase):从RIB提取必要的路由信息生成，负责普通IP报纸的转发标签转发信息表LFIB(LabelForwardingInformationBase):标签转发表，LFIB由标签分发协议建立。

在收到普通IP报文时，搜索FIB表：

如果TunnelID(隧道ID)为0x0，则转发普通IP。如果TunnelID为非0x0，则查找LFIB表并转发MPLS专线。收到标签报纸时，查找LFIB表：

如果相应的标签是普通标签，MPLS专线转发。

如果相应的标签是特殊标签，如标签3，则删除报纸标签并转发IP。

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