90年代中期，隨著IP技術(shù)的快速發(fā)展，Internet數(shù)據(jù)海量增長。但由于硬件技術(shù)存在限制，基于最長匹配算法的IP技術(shù)必須使用軟件查找路由，轉(zhuǎn)發(fā)性能低下，因此IP技術(shù)的轉(zhuǎn)發(fā)性能成為當(dāng)時(shí)限制網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。
為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，ATM（Asynchronous Transfer
Mode）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。ATM采用定長標(biāo)簽，并且只需要維護(hù)比路由表規(guī)模小得多的標(biāo)簽表，能夠提供比IP路由方式高得多的轉(zhuǎn)發(fā)性能。然而，ATM協(xié)議相對(duì)復(fù)雜，且ATM網(wǎng)絡(luò)部署成本高，這使得ATM技術(shù)很難普及。
傳統(tǒng)的IP技術(shù)簡單，且部署成本低。如何結(jié)合IP與ATM的優(yōu)點(diǎn)成為當(dāng)時(shí)熱門話題。多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)MPLS就是在這種背景下產(chǎn)生的。
MPLS最初是為了提高路由器的轉(zhuǎn)發(fā)速度而提出的。與傳統(tǒng)IP路由方式相比，它在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，只在網(wǎng)絡(luò)邊緣分析IP報(bào)文頭，而不用在每一跳都分析IP報(bào)文頭，節(jié)約了處理時(shí)間。
隨著專用集成電路ASIC（Application Specific Integrated
Circuit）技術(shù)的發(fā)展，路由查找速度已經(jīng)不是阻礙網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。這使得MPLS在提高轉(zhuǎn)發(fā)速度方面不再具備明顯的優(yōu)勢。但是MPLS支持多層標(biāo)簽和轉(zhuǎn)發(fā)平面面向連接的特性，使其在VPN（Virtual
Private Network）、流量工程、QoS（Quality of Service）等方面得到廣泛應(yīng)用。
簡而言之，以前芯片技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，IP轉(zhuǎn)發(fā)效率不高，ATM效率高，但設(shè)備昂貴，結(jié)合一下，就產(chǎn)生MPLS了。然后ASIC的出現(xiàn)，IP轉(zhuǎn)發(fā)效率提高了，MPLS的優(yōu)點(diǎn)不是很明顯了，但在MPLS卻有不錯(cuò)的特性，所以現(xiàn)網(wǎng)中還是會(huì)用到MPLS。
MPLS基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
LSR：進(jìn)行MPLS標(biāo)簽交換和報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱為標(biāo)簽交換路由器LSR（Label Switching
Router）；區(qū)域內(nèi)部的LSR稱為核心LSR（Core LSR）。
LER：位于MPLS域邊緣、連接其他網(wǎng)絡(luò)的LSR稱為邊緣路由器LER（Label Edge Router）
MPLS domain：由LSR構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域稱為MPLS域（MPLS Domain）。
LSP：IP報(bào)文在MPLS網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過的路徑稱為標(biāo)簽交換路徑LSP（Label Switched
Path）。LSP是一個(gè)單向路徑，與數(shù)據(jù)流的方向一致。
基本原理
IP報(bào)文進(jìn)入MPLS網(wǎng)絡(luò)時(shí)，MPLS入口的LER分析IP報(bào)文的內(nèi)容并且為這些IP報(bào)文添加合適的標(biāo)簽，所有MPLS網(wǎng)絡(luò)中的LSR根據(jù)標(biāo)簽來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的。當(dāng)該IP報(bào)文離開MPLS網(wǎng)絡(luò)時(shí)，標(biāo)簽由出口LER彈出。
LSP的入口LER稱為入節(jié)點(diǎn)（Ingress）；位于LSP中間的LSR稱為中間節(jié)點(diǎn)（Transit）；LSP的出口LER稱為出節(jié)點(diǎn)（Egress）。一條LSP可以有0個(gè)、1個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)，但有且只有一個(gè)入節(jié)點(diǎn)和一個(gè)出節(jié)點(diǎn)。
根據(jù)LSP的方向，MPLS報(bào)文由Ingress發(fā)往Egress，則Ingress是Transit的上游節(jié)點(diǎn)，Transit是Ingress的下游節(jié)點(diǎn)。同理，Transit是Egress上游節(jié)點(diǎn)，Egress是Transit的下游節(jié)點(diǎn)。
體系結(jié)構(gòu)
控制平面：負(fù)責(zé)產(chǎn)生和維護(hù)路由信息以及標(biāo)簽信息。
路由信息表RIB（Routing Information Base）：由IP路由協(xié)議（IP Routing Protocol）生成，用于選擇路由。
標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議LDP（Label Distribution
Protocol）：負(fù)責(zé)標(biāo)簽的分配、標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)信息表的建立、標(biāo)簽交換路徑的建立、拆除等工作。
標(biāo)簽信息表LIB（Label Information Base）：由標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議生成，用于管理標(biāo)簽信息。
轉(zhuǎn)發(fā)平面：即數(shù)據(jù)平面（Data Plane），負(fù)責(zé)普通IP報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)以及帶MPLS標(biāo)簽報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。
轉(zhuǎn)發(fā)信息表FIB（Forwarding Information Base）：從RIB提取必要的路由信息生成，負(fù)責(zé)普通IP報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。
標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)信息表LFIB（Label Forwarding Information
Base）：簡稱標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表，由標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議在LSR上建立LFIB，負(fù)責(zé)帶MPLS標(biāo)簽報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。

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總結(jié)

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