MPLSVPN的实现方式分析

IT技术与应用MPLS VPN的实现方式分析刘庆琨铁通河北分公司网络支撑中心技术安全室河北石家庄050000摘要:文章针.对MPLS VPN网络的构成和数据传输原理展开了深入的分析,首先从有关概念出发,指明MPLS VPN网络的技术构成,而后给出MPLSVPN网络的结构示意图,并对其构成展开深入讨论。随后对这种网络中的数据包结构，以及数据的传输过程进行必要分析,充分阐明了MPLS VPN网络传输的实现方式。关键词:MPLS VPN网络原理目前在信息传输领域, VPN(Virtual Private Network),即标签是否为最低层标签。而最后的TTL则占据了8bit,用于避免产生虚拟专用网络,以其自身专有的独特属性满足了市场的需求,目前路 由回路,当数据包每经过-一个路由器,TTL的值都会减1,一直到较为广泛使用的VPN技术包括MPLS VPN和IPSEC/L2TP/GRE/值 为0为止;而当TTL的值为0的时候,无论数据包是否送达目标,都UDP VPN两种,其中MPLS VPN应用更为广泛,专门用于实现网会被数据传 送网络当做垃圾数据并采取丢弃。络中各类资源的逻辑划分以及安全隔离。C Lable[EXP。TST TTLMPLS VPN 是MPLS技术和VPN技术的结合,其中MPLS图2 MPLS头部数据结构(Multi- -Protocols Label Switching), 是一种在数据包中绑定标在这样的数据结构之下,MPLS VPN网络能够实现有效而安签,并且通过网络进行数据包转发的技术,这种技术以有效地结合全地 数据传送。了网络中交换层和路由层的技术而著称,相对而言能够以简洁的方客户端路由CE和VPN边缘路由器PE通过BGP或IGP路由进行式完成数据传输,其实质是将网络中需要的寻址服务和数据包转发连接， 而PE之间，则采用MP- BGP传 送VPN路由信息以及相应的相分离，并且由标签进行统一的规定操作。VPN内层标签,同时PE节点上还存储有对应于每个VPN网络的虚MPLS VPN网络的理论结构图见图1。拟路由表VRF ,以支持数据在PE阶段进行寻址。在边缘路由器PE节点和MPLS VPN网络核心路由器P之间，采用IGP协议相互学习路由信息,并采用LDP协议进行MPLS外层标签与信息的绑定。整个PMPLS VPN网络正是基于此将两层标签以及数据包本身相绑定，PI0- 0PEE并且将CE. PE以及P三类节点连接成为- -个整 个MPLS VPN网络。需要传送的数据包从某- -个VPN的CE节点进入整个网络,在CE和PE相连接的接口上对数据包的来源身份进行识别，并且在PECE节点上查找对应于其来源VPN的路由信息,确定相关的目标PE端，0-0并在起始端PE中需读取MPLS骨干网络的路由信息,同时采用LDP在用户前传数据包中打上内层标签。随后将该数据包送人以核心路由节点P构成的骨千网络中,同时在数据包上附加用于MPLS标签图1 MPLS VPN网络结构示意圉交换外层标签。在这一-骨千网络中,每-个核心路由节点均只读取图1中,P为MPLS VPN网络中的核心路由器,不负责维护VPN外层信息标签, -直到找到对应的PE端路由器。在数据包到达了最信息;而PE则是MPLS VPN网络的边缘路由器,负责将CE连接进终 的PE端路由器之前的最后-一个骨干网络P节点时，该P节点负责入到网络中的边缘路由器,同时负责维护VPN成员的具体信息;而将数据包的外层 标签剥离,交由PE端读取内层标签并找出相应的CE则是客户端借以接人网络的路由设备,CE处于VPN中,同时对VPN,进而送达最终目标。VPN透明。从MPLSVPN网络对数据包进行传输的整个过程中可以看在这样的VPN网络中,遵守的是MPLS的数据标签结构。整个出,骨干网络中的P节点只读取数据包上的外层标签,从而对处于公数据包中依次包括二层头部、MPLS头部、IP头部以及需要传输的数网中的数据包完整性有着- -定的保护作用。同时,对于PLS VPN网据几个部分,其中MPLS头部中又可以加以细分，依次包括Iabel(标络中的骨干部分而言 ,P节点路由器只需要参与骨干IGP路由,而不签).EXP、S以及TTL几个部分,其数据容量以及结构参见图2。需要存储过多的VPN路由信息，因此在效率提升方面具有一定优整个MPLS头部共32bit,其中标签Lable占据了20bit的长度,其势。此外,MPLS VPN网络 在扩展方面具有很好的弹性,MPLS主要功能在于标记转发地址。其后的EXP字段长3bit,这个字段并没VPN网络 丝毫不改变CE和PE原有的配置, - -旦有新的CE加入到网有明确标示出其功能和作用,目前常常用于标记服务的业务登记络时,只需在PE上简单配置,其余的改动信息由BGP自动通知到CECOS(Class of Service) .S字段只占据-一个字节,用于标识出MPLS和P。作者简介:刘庆琨,1970-,河北石家庄人,汉族,现任铁通河北分公司网络支撑中心技术安全室数据主管。理论分析和计算结果-致,如果将这种软件应用在教学上,能够提[2]郑步 生,吴渭.M uItisin 2001电路设计及仿真人门与应用[M].北高教学效果。在课堂上使用该软件能使模拟电子技术教学更生动、京:电子工业出版社?02形象,更贴近工程实际,从而达到帮助学生理解教学原理,更好地掌[3]周凯.ENB虚中国煤化工78Utiboard7电子握所学的知识的目的,同时能提高学生分析问题.解决问题的能力电路设计与应用MHCNMHG以及能够更好地培养学生的动手能力5。[4]蒋卓勤,邓玉元.MuIt1s1mZUU1及具社电寸设计中的应用[M].西参考文献安:西安电子科技大学出版社,2003.[1]从宏寿,程卫群,李绍铭.Multisim8仿真与应用实例开发[M].北京:[5]徐咏冬电工电子技术基础实训[M].北京:机械工业出版社,2003.清华大学出版社,2007:142-145.6 Chind sitE& Technology Overview