三层交换技术与MPLS多协议标记交换

所谓三层交换技术，是指利用二层交换的高带宽、低延迟，尽快传输网络层分组的技术。与路由相比，三层交换技术是通过硬件实现的，速度快，路由软件实现的，速度慢。

一次路由，多次交换。也就是说，三层交换机第一次收到数据包时，必须通过路由功能找到转发端口，记住目标MAC地址、源MAC地址等相关信息，当再次收到与源地址相同的帧时，直接进行交换，不再调用路由功能。因此，三层交换机不仅具有路由功能，而且转发速度比普通路由器快。

IETF开发的多协议标记交换(Multiprotocolllabellllswitching、MPLS、RFC3031)将第二层链路状态信息(带宽、延迟、利用率等)集成到第三层交换的协议数据单元中。)，从而简化和改进了第三层分组的交换过程。理论上，MPLS支持任何第二层和第三层协议。MPLS包头位于第二层和第三层之间，可称为第2.5层。MPLS可以承载的消息是IP包，当然也可以直接承载以太帧、AAL5包，甚至ATM信元。可以承载MPLS的第二层协议可以是PPP、以太帧、ATM和帧中继。

当分组进入MPLS多协议标记交换网络时，标记边缘路由器(LabelEdgeRouter、LER)会给它添加一个标记，不仅包含路由表项中的信息(目标地址、带宽和延迟等)。)，还引用了IP头中的源地址字段、传输层端口号和服务质量。这种分类一旦建立，分组将被指定为相应的标记交换通路(LSPLabelSwitchPath)，标记交换路由器(LSR)将根据标记处置分组，不再通过第三层转发，从而加快网络的传输速度。

MPLS多协议标记交换可以将多个通信流汇集成一个转发等价类(ForwardEquivalenthClass，FEC)。LER根据目标地址和端口号将分组分配到一个成本类，在LSR中只需根据等价类标记找到标记信息库(Labelinformationbase，LIB)就可以确定下一个跳转的转发地址。这使得协议更加灵活。

MPLS多协议标记交换转发处理简单，提供显式路由，可以进行业务规划，提供QOS保障，提供多种分类粒度，通过一种转发方式实现各种业务的转发。MPLS相对于IPhoverhATM技术，具有可扩展性强，兼容性好，易于管理等优点。

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