第六章 mpls 技术

第六章 第六章 MPLSMPLS 技术技术6.1 MPLS简介6.2 MPLS技术6.3 MPLS应用

6.1 6.1 MPLSMPLS 简介简介多 协 议 标 记 交 换 （ Multi-Protocol

Label Switching， MPLS ）技术，是一种在开放的通信网上利用标记引导数据高速、高效传输的新技术。

MPLS 技术是未来最具竞争力的通信网络技术。

6.1.1 6.1.1 MPLSMPLS 发展发展互连网的迅猛增长对当前基于 IP 的干线网提出了挑战，表现在：①新的应用层出不穷，如语音传送、视频服务、多媒体信息传输等。②目前的 IP 路由技术采取基于目的地址的最优数据传输通路查找法，而不考虑所要传送数据的其他性能要求；③网络规模迅速增长，但现有的 IP 路由技术及组网方式不适应网络的扩展和许多增值服务的提供。

各种 IP与 ATM 融合的技术，如LANE， IPOA，MPOA， ARIS， TAG， SWITCH 等都只能解决局部的问题，这些技术虽然利用了 ATM 高速交换的特性，但要么没有充分利用 ATM的 QoS 特性，要么过于复杂和标准不完善。

目前数据传输的承载技术具有多样性的特点，如 ATM、 FR、 PPP和 SDH 等。

虚 拟 专 用 网 （ Virtual Private Network， VPN ）是提供新一代电信业务的基石，但是当前的网络技术在实现 VPN扩展性、安全性、管理性方面都有很大的、先天的缺陷，急需加以改造以适应 VPN 市场增长的需求。

MPLS 技术是网络时代发展最迅速的技术，并且已经成为宽带骨干网中的一个根本性的重要技术。

LSR 就是实现了 MPLS 功能的 ATM 交换机。 LER 可以是具有 MPLS 功能的 ATM交换机，也可以是具有 MPLS 功能的路由器。6.1.2 6.1.2 MPLSMPLS 标准标准

近年来， MPLS 越来越引起人们的关注。在 IP与 ATM 结合的模型中，人们普遍认为 MPLS 是将 ATM 与 IP 两种技术相结合的一种较好的广域网解决方案。

MPLS 标准草案主要分四部分：第一部分描述了 MPLS 的总体情况和术语；第二部分是标准草案的主体，重点描述了MPLS 的标记格式、标记分配的属性、标记分配协议的概念、标记编码及路由选择机制和环路控制等内容；第三部分主要论述MPLS 的某些应用；第四部分重点描述LDP。

6.1.3 6.1.3 MPLSMPLS 特点特点MPLS 的灵活性表现在： LSP 的建立由网络边缘的 LER负责，保持传统因特网“核心简单，边缘复杂”的设计原则。MPLS 属于集成模型，它基于标记交换机制，在 ATM 层上直接承载 IP 业务，与重叠模型相比，提高了业务的性能和网络的效率。

MPLS 具有以下几个显著特点：（ 1 ）与 7号信令网络相同，每个交换机都具有第三层智能，可以重新进行选路连接。（ 2）MPLS使用标记作为标识，通过路由表寻找下一跳，适用于高速中继，

如 STM-4， STM-16和 STM-64。

（ 3 ） MPLS 使用（ Classless Inter Domain Routing， CIDR ）的机制，不需要 32位 IP 地址。

（ 4 ） MPLS 采 用 VC 融 合 （ VC merge ）的机制，同一终点的多个 VC 可以汇集成为一个 VC ，从而节省了 VCI 的资源。

（ 5） ATM 交换机与 IP 相结合，无需复杂的地址解析。

MPLS 采用标记交换的机理，是一种基于拓扑的选路机制。 MPLS 交换操作一般分为 4 个步骤：（ 1 ）使用现有的选路协议，如

OSPF、 IGRP 等，建立到终点网络的连接， LDP 完成标记到终点网络的映射；（ 2 ）输入端标记边缘路由器接收到分组，完成第三层功能，并给分组贴上标记；

（ 3 ）标记交换机对带有标记的分组进行交换；

（ 4 ）在输出端的 MPLS边缘路由器中去掉标记，并将分组传送给终端用户。

6.2 6.2 MPLSMPLS 技术技术 6.2.1 6.2.1 MPLSMPLS 体系结构体系结构一、一、MPLSMPLS体系结构体系结构

MPLS 是一种出现在 OSI2.5 层的连接机制，其体系结构如图 6.2 所示。

图6.2　M

PLS

体

系

（ 1 ）对一个流指定标记的语义。（ 2 ）转发方法。（ 3 ）标记分配方法。

二、二、MPLSMPLS组件组件MPLS核心组件分为转发机制和控制机制两大类型，转发机制相对简单和固定，它主要由标记匹配算法组成，为此，每个支持MPLS的路由器，要有相应的标记信息库（ Label

Information Base， LIB）。 基本路由处理 标记（ label ） MPLS封装

1．对于路由器核心网的改进对于路由器核心网的改进有以下几方面。简化转发过程支持显式路由（ explicit routing）支持流量工程（ traffic engineering）QoS 路由选择将 IP 分组映射成转发等价类单一转发方案支持多级服务

22．对于．对于 ATMATM或其他交换式核心网的改进或其他交换式核心网的改进在 IP Over ATM 环境下，以往互联路由器的方法有 3 种：一是在 n 个附接 ATM 交换机 的 路 由 器之间覆盖全 连接的 n2 个 虚 电 路

（ VC）；二是在路由器之间建立部分 VC 连接；三是有部分 VC 连接，再使用 NHRP帮助建立短期的请求式 SVC。减少跨越大规模云状网络的路由问题：

MPLS减少了使用 NHRP建立短期请求 SVC来穿越 ATM 网络的需求。

6.2.2 6.2.2 MPLSMPLS 工作原理工作原理标记交换就是根据入分组中的“标记”检索交换机内部的转发信息库，使用转发信息库给定的出口信息完成该分组的转发。所谓“标记”就是一个短且长度固定的数字，数字本身与网络层地址（如 IP地址）并无直接联系，且只具有本地意义，如图 6.3 所示。

标记交换对于熟悉电信网络的人而言其实并不神秘。数据通信网络从传统的X.25 网络到新兴的帧中继、 ATM 网络，所采用的交换技术都可称之为“标记交换”技术。

标记交换的最大特点便是面向无连接的业务。前面已经提到，面向无连接业务是标记交换有别于通信网络的一个很重要的特点。

标记交换还是一种支持多协议的技术。它不仅可以支持多种上层网络协议，包括 IP、 IPX、 AppleTalk

等，而且可以运行于不同底层网络之上，如图 6.4 所示。

一、标记交换中的几个基本概念一、标记交换中的几个基本概念标记交换路由器（ LSR）：具有标记交换能力的路由器，它是标记交换的基本构成单元。标记交换路径（ LSP）：允许包以标记交换的方式从一个 LSR转发到另一个 LSR的一条路径。转发等效类（ FEC）：以相同方法转发的一组网络层数据包。

数据流（ stream）：沿着同一路径、属于同一 FEC 的一组包被视为一个数据流。

业务流（ flow）：一个应用到应用的数据流称为业务流。

上游（ upstream ）和下游（ downstream “）： 上游”和“下游”是根据数据流的流向而定的。

转发信息库（ FIB）： FIB 用于存放下一跳的相关信息。

流分类：在业务流进入 LSR 时首先需要进行分类，也就是将业务流划分为不同的FEC。

标记交换的封装：前面曾经提到，标记交换是一种支持多协议的技术，它可以在多种链路协议上运行。

二、标记交换的功能组件二、标记交换的功能组件标记交换机由两种部件组成；转发部件和控制部件。转发部件根据分组中携带的标记信息和 LSR 中保存的 FIB 完成分组的转发。控制部件主要通过在 LSR间运行路由协议（如 OSPF、 BGP 等）来获取路由信息，并利用 LDP获得相应的标记信息，然后根据所有这些相关信息构造 FIB。

转发部件则要完成一个操作流程：从分组中抽取标记，在 FIB 中检索匹配的信息条目，根据条目中的出口信息进行转发。11．标记交换中的转发部件．标记交换中的转发部件下面我们用一个实例来说明转发部件的工作流程。在图 6.7 中，当 RTB收到一个携带标记“ 4” 、目的地址为 192.16.1.1

的 IP 分组时，转发部件将 :

①从分组中抽出标记“ 4” ；②将该标记作为 FIB 的查询索引，检索该分组所对应的条目；③用条目中的出口标记“ 9”和链路层信息替换分组中原来的标记“ 4”和链路层信息；④将分组从条目中指示的输出接口“ 0” 发送出去，如果条目中指定了输出队列，则将其放置到相应队列中。一个接口可能有多个输出队列，分别对应不同的服务质量。

图 6.7还示出了另一类 LSR 的工作流程，那就是边缘 LSR ，也就是本例中的 RTA和 RTC。

22 ．． FIBFIB 的配置的配置FIB 可以是一个 LSR 配置一个，也可以是 LSR 的每个接口各配置一个。 LSR使用一个统一的 FIB 可以减少 FIB 的维护开销，但是很显然，在这样的 FIB 中没有保留分组的入接口信息，也就是说，从不同接口输入的、属于不同 FEC 的分组不能使用相同的标记，这就增加了标记的使用率，使标记可用空间相对缩小。

33．标记交换的转发方式．标记交换的转发方式传统的路由针对不同业务特性（如单

播、组播和特定业务类型的单播）提供不同的转发方式。

三、控制部件三、控制部件在标记交换中控制部件的主要功能是：

在 LSR之间发布路由信息及标记分配信息，将路由信息和标记捆绑信息转换为 FIB 的信息，构造和维护 FIB ，以供转发部件使用。标记交换中的控制部件与路由器中的控制部件有很多相似之处。

11．标记分配的本地和远地．标记分配的本地和远地控制部件一个很主要的功能就是为

FEC捆绑标记，标记的来源有两个，一个是由本地分配，一个是由远地分配。本地分配就是需要生成捆绑的 LSR自行从它的空闲标记库中选择一个；远地分配就是从其他 LSR接收一个标记捆绑信息。

22．上游和下游标记分配．上游和下游标记分配下游节点标记分配由下游节点根据本节点的使用状况为 FEC 分配入口标记，然后通过 LDP 将所分配的标记通知上游节点。在标记分配逐段完成之后， RTB的

FIB 中输出标记和输入标记都已填入，这时 RTB 可以实现标记交换，而无需再进行目的地址匹配和路由。

3 种分配方式相辅相成，前面我们曾经介绍过节点的 FIB 有两种管理方式，一种称为单接口 FIB ，一种称为单节点 FIB。33．标记的释放．标记的释放每个 LSR 都拥有一个空闲标记库，其中存放着可用的标记。在控制部件需要生成一个新的捆绑时，会从这个库中取出一个标记；当控制部件释放一个捆绑时，会将捆绑中使用的标记返还给空闲标记库。

44．标记捆绑的驱动．标记捆绑的驱动标记交换中的标记分配与 ATM 网络

中 VPI/VCI 的分配有着不同的驱动源。数据驱动标记捆绑可以在一个流的第一个数据分组到达时就启动捆绑进程，也可以在该流的若干个分组到达后再启动捆绑进程，所等待的分组的个数取决于判定长流的门限。

数据驱动标记捆绑是在出现应用需求时才生成捆绑，它是一种按需生成捆绑的方式。与控制驱动相比，数据驱动标记捆绑也存在很多缺点。首先，由于数据业务流的变动性较大，数据驱动的标记捆绑的更新速度也相应地比较快，所以数据驱动会占用更多的网络资源来传递标记捆绑信息。其次，因为控制驱动在业务流出现之前已经建立了标记捆绑，所以数据分组可以始终以标记交换的方式转发。

6.2.3 6.2.3 转发等价类（转发等价类（ FECFEC））FEC 是标记交换路由器（ LSR ）根

据某些策略对数据流进行分类的结果，通常可以把具有某些相同属性（如具有相同目的地址前缀）的分组映射到某个 FEC ，映射的目的是为了标记分组。

对于一指定 LSR ，属于同一 FEC 的分组一定具有相同的转发路径（即相同的入口和出口），但并不意味着在同一 LSR上具有相同转发路径（相同的入口和出口）的分组一定属于同一 FEC ，因为多个不同的 FEC 完全可以具有相同的转发路径。每个 FEC 由一个或多个 FEC单元来描述。

一、一、 FECFEC 的静态映射方法的静态映射方法目前常用的静态映射方法是：①IP 地址前缀。提供一个含有一个或多个 IP 地址前缀的集合，符合其中一个或多 个 IP 地 址 前缀的包被映射成 相同的

FEC；②主机地址。以一个 32bit的 IP 地址作为 FEC单元。

二、二、 FECFEC 的动态映射方法的动态映射方法动态流量分类的方法，在一定程度上考虑了分类流量的动态特性，如流量的速率分布、分组大小分布以及分组之间的时间间隔分布等，但是仍需要进行相关参数的学习和阈值选择，不能动态地根据系统中流量的变化情况而自适应地进行流分类工作。

可以采用如下的速率测量方法：当有分组经过时，记录其分组到达时间和分组大小，并以最细的流量粒度，即（主机＋端口）粒度来统计所有分组流的最近一分钟内的分组到达情况，并以每秒为单位，计算各个流的最大瞬时速率作为此流参加聚类的速率值，并以此值来判别是否进行MPLS 标记转发。

三、三、 FECFEC的标识的标识不论是静态分类还是动态分类，把分组映射到某个 FEC 是通过让该分组携带相应的标记实现的。标记类似于 ATM 中的

VPI/VCI ， 其 长度是固定的 （ 总 长 为32bit —）。 个具体的标记值就代表了一类FEC 的语义。通常情况下，一个标记只能代表一类 FEC ，而一类 FEC 可以对应于多个标记。

四、流的合并与聚合四、流的合并与聚合在计算机网络中，常将一个端到端应用的数据、视频或音频流称为 flow （流），它是网络中区分不同流的最小粒度。合并的概念是指在标记交换路由器中，将来自不同输入接口的数据分组，以同一标记从同一输出接口发送出去，并且一旦分组被发送出去后，“分组来自不同的源”这一信息便丢失了。

通常英语将合并或聚合后的流称为stream ，它是 MPLS进行数据转发操作的对象，它可以根据网络的规模、处理能力和应用会话的性质划分成不同的粒度。

11．点到点的交换路径．点到点的交换路径点到点的交换路径可以用来连接所有入口节点 和 出口节点 ， 传 送单播通 信量

（ unicast traffic），在这种情况下，—个入口节点到每个出口节点均采用点到点连接。

22．多点到点的交换路径．多点到点的交换路径多点到点的交换路径将所有的入口节

点连接到一个出口节点上。在这种交换路径的一个给定的中间节点上，来自若干个上游链路的第二层数据单元被合并成一个下游链路的标记。

33．点到多点的交换路径．点到多点的交换路径点到多点交换路径常被用于分发多播通信量（ multicast traffic），这个交换路径树反映了由多播路由协议决定的多播分发树。

44．多点到多点的交换路径．多点到多点的交换路径多点到多点的交换路径可以将来自多个信源的多播通信量组合成一个多播分发树，其优点在于它能共享多个信源。

在 ATM 媒介上的操作不能是简单的直接转发，因为数据分组在 ATM 交换机中先被封装成 ATM 适配层协议数据单元，称为AAL5 PDU ，然后 AAL5 PDU 再被分段，形成 53 个字节的 ATM 信元，每个信元带有相同的 VPI/VCI 值，按顺序发送。

有两种方法来解决这个问题，具体涉及到 VC和 VP 的合并。

VC 合并即允许多个 VC 合并成一个输出 VC ，但要保证来自同一个 AAL5 PDU 的信元与其他 AAL5 PDU 信元相分离，如采用缓存的方式将属于同一 AAL5 PDU 的信元放在—个缓冲区中，直到接收到帧结束指示再转发该 PDU。

另一种方法是 VP 的合并，即将多个 VP合并成一个 VP。

6.2.4 6.2.4 标记分发协议（标记分发协议（ LDPLDP））LDP 规定的是标记分发过程中的各种

消息以及相关的各种处理进程。标记分发是指标记交换路由器（ LSR ）向其他 LSR 发出标记请求或通知其他 LSR 标记含义的过程。标记则用于 LSR之间的数据转发。

使用 LDP建立的每一条 LSP 都与特定的转发等价类（ FEC ）对应，而 FEC将表明特定的分组应该被映射到哪一条LSP之上。 LSR之间将依据本地转发表中对应于一个特定 FEC 的入标记、下一跳节点、出标记等信息连接在一起，从而形成跨越整个 MPLS 网络的标记交换路径。

一、一、 LDPLDP 对等实体对等实体LDP 对 等 实 体 是指在 其间存在着

LDP会话，使用 LDP 来交换标记和 FEC映射信息的两个 LSR。 LDP 协议允许两个 LDP 对等实体同时通过一个 LDP会话获取对方的标记映射消息，即 LDP 协议可以是双向的。

二、二、 LDPLDP消息交换消息交换在LDP 协议中主要有 4种LDP消息：① 发现（ discovery ）消息，用于通告和维护网络中 LSR 的存在；②会话（ session ）消息，用于建立、维护和终止LDP 对等实体之间的会话连接；③ 通告（ advertisement ）消息，用于创建、改变和删除 FEC 标记绑定；④通知（ notification ）消息，用于提供建议性的消息和差错通知。

三、标记空间、标识符、会话和传三、标记空间、标识符、会话和传输输标记空间：标记空间的概念主要是与标记的分配与分发有关，它将规定使用标记的范围以及不同接口上使用的标记是否能够重合等问题。LDP 标识符： LDP 标识符长度为 6 个字节，它的作用是标识特定 LSR 的标记空间范围。

<IP 地址 > ： < 标记空间序号 > 。例如： 171.32.27.28 ： 2 。

LDP会话： LDP会话用于在 LSR之间进行标记信息交换。

LDP 传输： LDP 将使用 TCP保证LDP会话的可靠传输。

四、四、 LDPLDP消息结构消息结构所有的 LDP消息以及 TLV 都将使用相同的类型 - 长度 - 值 （ Type Length

Value， TLV ）编码体系结构。LDP PDU： LDP 的消息交互是通过

在 LDP会话 TCP 连接上发送 LDP PDU 实现的，也就是说，各种消息都将被包含在TCP包的 PDU 中。

版本号：两个字节无符号整型数值，表示 LDP 协议版本号，目前 LDP 协议版本号为 1 。

PDU 长度：两个字节整型数值，以字节为单位表示 PDU 长度，不包括版本号和 PDU 长度字段。 LDP 标识符： 6 个字节，惟一标识 PDU所属发送 LSR 的标记空间。LDP消息： LDP消息是 LSR之间信息交互的基本单元

U比特：未知消息比特。 消息类型：表示消息所属的类型。 消息长度：以字节为单位表示消息长度，该长度包括消息标识符、必选参数、可选参数等几部分。 消息标识符： 32比特的数值，用于标识消息。 必选参数：可变长度的消息参数集。 可选参数：可变长度可选参数集。

五、五、 LDPLDP 错误处理错误处理通过通知消息， LDP 对等实体可以

获取 LDP错误以及其他消息事件， LDP通知消息分为两种：

①差错通知。②建议性通知。

6.3 6.3 MPLSMPLS 应用应用6.3.1 6.3.1 MPLSMPLS在在 FRFR 上的实现上的实现帧中继交换机根据网络层路由信息，

对MPLS 业务流进行标记封装，并进行转发，转发此业务流的帧中继交换机便成为了标记交换路由器。

FR 交换机作为 LSR运行时，应考虑：①DLCI字段的长度。② 传输机制的限制， FR-LSR 并不提

供 TTL-递减（ TTL-decrement ）功能（ TTL 值存放在 IP报头内，通常 TTL-递减功能是针对路由器而言的）。

③拥塞控制。

④虽然有些交换机通过配置，可以把多条入 DLCI映射到一条出 DLCI ，即支持多点到点链路，但是大多数 FR 交换机并不支持多点到点的 VC。

帧中继交换机的标记交换实施细节受到上述因素的限制。

一、帧中继标记交换处理一、帧中继标记交换处理11 ．． DLCIDLCI 的使用的使用标记交换过程涉及到如何根据路由分

配标记，确定入、出标记之间的有效替换以及利用标记转发报文等问题。

相邻的 FR-LSR之间必须建立一条全双工 VC 连接，互通 LDP消息。

22．同类．同类 LSPLSP （（ Homogeneous LSPHomogeneous LSP ））假 定 一 条 LSP 依 次 经 过LSRl、LSR2、LSR3 ，如果LSRl、LSR2、LSR3都采用相同的标记封装方式转发属于这条LSP 的数据，则称这条LSP 是同类 LSP。

33．异类．异类 LSPLSP （（ Heterogeneous LSPHeterogeneous LSP ））假 定 一 条 LSP 依 次 经 过LSRl、LSR2、LSR3 ，如果LSRl、LSR2、LSR3采用不同的标记封装方式转发属于这条LSP 的数据，则称这条LSP 是异类LSP。

44．帧中继标记交换环路的防止与控．帧中继标记交换环路的防止与控制制FR-LSR 的环路控制： MPLS TTL 标记栈的 TTL字段用于抑制环路的产生和限制转发报文的范围。55．入节点．入节点 FR-LSRFR-LSR 的标记处理的标记处理当报文首次进入MPLS 域的时候，报文通过网络层进行转发操作。

66．核心．核心 FR-LSRFR-LSR 的标记处理的标记处理对于 LSP 内部的 FR-LSR节点，报文

所携带的项层标记值存放在帧中继数据链路层帧头的 DLCI字段内。

77．出节点．出节点 FR-LSRFR-LSR 的标记处理的标记处理FR-LSP 的出节点 FR-LSR 对接收到

的报文进行标记出栈操作。

二、二、 FRFR标记交换控制模块标记交换控制模块为了实现 MPLS 标记交换， FR 交换机必须具有标记交换控制模块，该模块主要由标记分配和维护过程组成。 MPLS 协议允许 标 记绑定信 息 通 过 标 记 分 发 协 议

（ LDP ）在内的多种机制传送。MPLS 的链路控制和状态信息将通过

LDP消息在网络节点中传送。

三、标记分配与维护过程三、标记分配与维护过程11．边缘．边缘 LSRLSR 的处理的处理假定某边缘节点依照路由算法，选取

某 FR-LSR 作为 特定 FEC 的下一跳LSR ，该 FR-LSR 通过 LC-FR 端口与边缘节点互连，即这两个 FR-LSR 互为 LDP对等实体。

如果 FR-LSR 接收到来自 LDP 对等实体的特定 FEC 标记请求消息， FR-LSR将进行如下操作：①首先分配标记，在标记信息库中创建新的标记条目，将标记值存入条目中的入标记字段；② 继续向特定 FEC 的下一跳节点发

送 LDP请求消息。

22 ．标记空间的有效利用．标记空间的有效利用———— FR-LSRFR-LSR 标标记合并记合并在上述讨论中，假设边缘节点根据路由表中的每一个地址前缀，分别向特定 FEC 的下一跳 FR-LSR 发送标记请求消息，即路由表中的每一个地址前缀将对应一个标记。事实上，通过配置可使因响应边缘节点发送的标记请求消息而分配的标记数目大量减少，即一个标记可以对应多条路由，这样就可大幅度减少 LSR所需的标记数量。

33 ．帧中继专用的标记分发协议．帧中继专用的标记分发协议消息消息两个 FR-LDP 对等实体之间 LDP

消息可以含有一些针对帧中继协议的专用信息。

6.3.2 6.3.2 MPLSMPLS在在 ATMATM 上的实现上的实现当 ATM 交 换 机 支 持 MPLS 功 能时， ATM 交换机就成为了标记交换路由器，记为 ATM-LSR。

一、携带标记信息一、携带标记信息当标记交换机被建立在 ATM-LSR 上时，标记信息被携带在 ATM头中。如果标记堆栈只具有一级标记，那么标记就被携带在 ATM头的 VCI 域中。

二、基于目的地的转发二、基于目的地的转发在一个 ATM-LSR 上支持基于目的地

的转发，涉及到对标记交换使用的某些程序进行改变来在一个非 ATM-LSR 上支持基于目的地的转发。

使用 VC 合并的方法要求一个 ATM-LSR 能够用分组结束指示器来监测信元，并且在分组边界的基础之上将信元置入缓冲器。

另外一种消除信元交织的方法是，维护多个与一个特定路由相关联的标记。产生信元交织的一个必要条件是，属于不同分组的 ATM 信元有相同的 VCI 域。

三、标记分发和维护三、标记分发和维护 LSR 的实现具有相当大的灵活性，但 ATM-LSR 的实现受 ATM 的硬件能力及 ATM 信元格式的限制，这些限制条件包括：① ATM-LSR中MPLS 分组中的标记存在于 ATM 信元头的 VPI和 VCI字段，因此标记长度固定；② ATM 通常不支持多点到点、多点到多点的传送，因此大多数 的 ATM-LSR 不 支 持 VC merge 功 能 ；③ ATM-LSR 不支持 IP-header的 TTL 机制。在ATM-LSR 的实现中，必须考虑到上述限制条件。

为了实现 ATM 交换机的标记交换，交换机中必须包含标记交换控制单元。ATM-LSR 中同时存在着 MPLS 连接和非 MPLS 连接， MPLS 连接用来传送

MPLS 分 组 （即带 标 记 的 分 组 ） ，非MPLS 连接用来传送非MPLS 分组（即不带标记的分组，包括 LDP 协议消息和路由协议消息等等）。

11 ．． LERLER 的标记分发和维护过程的标记分发和维护过程ATM-LSR 网络的入口 LER 对接收的

IP包进行路由计算，得到数据转发的下游节点是 ATM-LSR （入口 LER 通过 LC-ATM 接口与 ATM-LSR 连接） ，入口LER 就通过 LDP 向下游一节点发出标记映射请求，请求中的 Hld=l。

22．传统的．传统的 ATMATM 交换机交换机（不支持（不支持 VC-mergeVC-merge ））

当 ATM-LSR 在 LC-ATM 接口收到来自上游节点的标记映射请求，则 ATM-LSR必须完成以下工作：①分配入口标记；②通过 LDP ，向下游节点发出相应的标记映射请求；③通过 LDP ，向上游节点返回相应的标记映射信息，信息中含有已分配的入口标记值。这一过程可叙述为：

Hld=Hlu+l ，若Hld 值超过MAXHOP ，则 ATM-LSR 不再向下游节点发出映射请求，而是将出错信息返回上游节点。

33．支持．支持 VC-mergeVC-merge 的的 ATMATM交换机交换机支持 VC-merge与不支持 VC-merge的

ATM-LSR 的主要区别在于：对每个 FEC ，即使接收到多个映射请求，也只分配一个出口标记。

四、对标记封装的要求四、对标记封装的要求MPLS 网络中分组的封装过程只在

LER 完成，网络中的 ATM-LSR 不能修改此封装。一般情况下，经 LC-ATM接口传送的 MPLS 分组都含有垫层封装（ shim header），除了①已知MPLS 分组只存在一级标记栈（如网络本身只支持一级标记）；

②每类MPLS 分组（ FEC ）均建立两条 VC ，其中一条 VC 分配给只有一级标记的 MPLS 分组；另一条 VC 分配给具有多级标记的分组。

五、五、 TTLTTL 的封装的封装MPLS 网络中 TTL 的封装过程只在

LER 完成，网络中的 ATM-LSR 不能修改此封装。LER 的入口 TTL 值来源于：①若 LER接收的是 IP 分组，那么入

口 TTL 值就来自于 IP头的相应位置。

②若 LER接收的是 MPLS 分组，那么入口 TTL 值就来自于标记栈顶端入口的垫层标记封装中的 TTL字段。

③若 LER接收的是 MPLS 分组，且不含垫层标记封装，那么入口 TTL 值就来自于 IP头的相应位置。