MPLS TE 技术及其演进

首先我们了解什么是TE，它和NE有何差别：

• 网络工程（Network Engineering，简称NE），网络工程是设计网络来满足流量的需求。其实质是按照流量的需求来规划、设计和部署网络的一个过程；

• 流量工程（traffic engineering，简称TE），是设计流量使之能够在现有的网络中正常传送；

两者的实质区别在于设计者是对网络的部署还是对流量的规划以及现有网络是否已经存在。

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基于MPLS的TE

1999年9月，RFC 2702（Requirements for Traffic Engineering Over MPLS）详细的描述了实现基于MPLS的流量工程的必要条件，为MPLS流量工程的发展和运用奠定的良好的基础。其原理是在MPLS环境中，充分利用标签交换系统来为不同的业务流着色，通过LDP来传递LSP中间链路网络状态，不同颜色的业务流，根据不同的网络中间状态，动态地在网络中间传递，并且LSP能够传递RSVP网络控制信令，因此可以实现端到端的QoS或Diff-Service服务。流量工程本身独立于MPLS技术，用来实现整网资源的合理利用，但MPLS TE是MPLS技术和流量工程的完美结合，是大型网络服务提供商核心网络和骨干网络发展的方向和趋势。

MPLS TE的必要条件

MPLS TE支持建立面向端到端的，基于LSP的流量隧道（Tunnel）；支持根据不同的优先级进行隧道抢占的功能；支持故障失效倒换功能。当链路或节点故障后，可以保证快速的进行流量的切换；支持预先建立备份路径的功能。

MPLS TE还支持LSP隧道随网络资源情况的变化而进行路径重优化；支持LSP隧道随带宽变化自动进行带宽的调整；支持显式路径。可以根据实际需要，包含或不包含特定的节点；支持优先级LSP隧道。不同优先级的流量进入不同的隧道中，提供不同的优先级服务。

MPLS流量工程主要包括四大组件，即信息发布组件、路径计算组件、信令组件（或称路径建立组件）与报文转发组件。MPLS流量工程还支持一些高级的特性，来丰富基本功能FRR（Fast Reroute），例如隧道的备份（Backup）、带宽的自动调整（Auto Bandwidth Allocation）与路径的重优化（Reoptimum）。

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MPLS TE的应用现状

流量工程在复杂的网络环境中，控制不同的业务流走不同的路径，关键的业务走可靠的路径并保证服务质量，并且在某段网络拥塞的情况下，动态调整路由，整个网络如同一个“可控的城市交通系统”。

但是MPLS TE也有自己的局限性。在网络中的每个节点都是需要维护大量的路径状态信息，所以该技术的可扩展性并不是很理想；且不支持ECMP，造成资源的利用率较低。

此外，由于流量工程是一个整网的复杂的系统工程，实现和部署相对来说比较困难，目前只有部分网络服务提供商有部分规模的运用。

优于MPLS的新技术 Segment Routing

Segment Routing 是一种源路由机制，用于优化IP，MPLS的网络能力。可以使网络获得更佳的可扩展性，并以更加简单的方式提供TE、FRR、MPLS 等功能。在未来的SDN网络架构中，Segment Routing将为网络提供和上层应用快速交互的能力。与MPLS的网络类似，Segment Routing也是以标签交换为基础的；但是和MPLS网络需要依靠LDP，RSVP等外部协议实现标签的分发、TE等功能不同，Segment Routing只是对现有的IGP协议进行简单的扩展，就可以实现TE、FRR、MPLS 等功能。

SR可以提供快速重路由保护：在独立提供FRR保护，而不需要依靠RSVP协议（传统的MPLS TE需要部署RSVP协议）；实施流量工程（Traffic Engineering）,可以依据带宽、时延等网络参数，主流的定义基于CoS的服务策略；应用于SDN网络架构：一个可编程的开放网络，应该是易操作的、可扩展的。与LDP、RSVP等协议相比，Segment Routing在易操作和扩展性方面有明显的优势。

应用驱动网络就是TE的演进方向

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应用驱动网络就是TE的演进方向，应用驱动了网络，也促进了TE技术的发展，而Segment Routing技术有利于更灵活，更有效满足应用的需求。