什么是多协议标签交换（MPLS）？它有什么用？

MPLS代表多协议标签交换。它是分组交换网络（PSN）用于不同协议的数据传输方法。它是一种与协议无关的路由技术。我们使用多协议标签交换来调整和加速整个企业的流量。

最早在1990年底创建多协议标签交换。您可以将其视为我们的传统IP解决路由方法的有效替代方法。它要求每个路由器独立确定数据包的下一个跳跃。首先，它检查数据包的目标IP地址。好吧，在此之前，它会查询自己的路由表。这是一个耗时的过程。此外，它还需要稍重的硬件资源。MPLS实时应用程序的性能可能会降低。例如，视频和语音文件。

第一个获取数据包的路由器将数据包的整个路由确定为蓝图MPLS在网络中，所有身份都会迅速传输到后续的路由器。它通过标签发生在数据包头中。

在整个网络技术的历史中，路由器硬件呈指数级增长。但自从MPLS自发展以来，其他一切都失去了吸引力。其他一切都在削弱它的重要性。MPLS由于其许多其他优势而赢得了市场的青睐。它非常安全，灵活，可确保大多数流量工程。

通常，在OSI许多复杂的协议模型定义了许多复杂的协议。以太网，SONET / SDH例如。所有这些都是在第二层定义的。就像数据链接层一样。许多其他协议被定义在第三层TCP和IP网络是一样的。每个协议都有自己的包装方法。在决定将包装数据包转发到网络层之前，路由器必须做很多工作。

整个决策方法还包括读包头。这个来源和目标IP地址包装了数据包。然后，将数据包转发到合适的端口MPLS避免所有这些额外步骤。MPLS支持各种协议。它证明了它的名字。你也可以说，MPLS独立于任何协议。

交换多协议标签（MPLS）的网段

标签的使用是MPLS定义特征之一。MPLS中的字母L位于第二层和第三层之间。这是一个4字节的标签。它以32位标签的形式出现MPLS数据包转发路径的识别符号在网络中传达。这些标签可以包含与服务质量相关的信息。简而言之，它被称为QoS。这意味着数据包的优先级。

MPLS标签包括四个部分：

标签值： 20位

实验值： 3位

堆栈底部： 1位

生存时间： 8位

然后，标签交换路径（LSP）路径可以帮助服务提供商提前做出决定。它以最好的方式执行每个流量。这有助于在公共和特殊网络中流动。

让我们看看MPLS的工作原理

让我们简要地检查整个过程。之后，我们将详细介绍所有步骤。

每个数据包都会进入MPLS网络中服务提供商的网络时被标记。入口路由器负责此任务。这也被认为是标签边缘路由器。简而言之，它称为LER。这也是决定LSP路由器。此外，数据包将使用其目标地址，直到到达目的地。

仅此一项，所有这些后续标签交换路由器（LSR）仅基于这些MPLS标签转发数据包。所有这些之后，唯一的障碍永远不会出现IP最后，出口路由器删除了这些标签。之后，它将是原始的IP将数据包转发到最后一个目的地。

然后，标签交换路由器接收数据包。此外，它执行以下任务：

• 推送： 添加标签。Ingress路由器将执行此任务。

• 交换： 更换标签。出口路由器与入口路由器之间LSR完成此任务。

• 弹出： 此步骤将删除标签。出口路由器负责此任务。

切换路由过程

我们已经讨论过第二层和第三层的交换和路由。另一方面，MPLS是交换和路由的独特组合。这就是为什么MPLS在2.5层工作的原因。它夹在网络层和数据链路层之间。

收到数据包后路由器会发生什么？

当路由器获取数据包时，它会找到数据包将转发到哪个网络。每个路由器都有自己的路由表。然后，数据包接收路由器扫描自己的路由表。它正在寻找到期和到期的数据包IP最长匹配地址IP地址的整个概念被广泛称为最长前缀匹配。简而言之，就是LPM。

你知道找到正确或适当的转发地址是一项耗时的工作吗？有时会导致路由器拥塞。

如何交换工作？

交换使用主机的硬件地址来发送数据。或者在许多情况下，它使用它MAC地址。发送方使用ARP协议找主机MAC地址。通常每一个Mac地址分配到一个端口。因为在以太网级别切换时没有匹配项。与路由不同，交换速度非常快。

MPLS如何工作？

MPLS使用最新的路由和交换技术。它使用特殊设备平稳运行。该设备称为标签交换路由器。简而言之，它被称为LSR。显然，它的名字来自交换机和路由器。

MPLS域内使用两种路由器：

1. LSR(标签交换路由器)；

2. LER(标签边缘路由器)。

标签交换路由器工作MPLS域的核心级别。在网络边缘执行标记边缘路由器。在这里，MPLS网络和IP互联网相遇。

如何处理标签边缘路由器？MPLS中工作？

LER恰好位于MPLS域和IP网络域之间。LER可作为出口路由器或入口路由器LER从IP当域接收到任何数据包时，它作为入口路由器触发。然后，它开始检查第三层的信息。之后，它是根据到期数据包进行的IP将数据包传输到地址MPLS到期数据包在域前指定标签。

指定数据包标签的过程称为推送。然后在Pushing在这个过程中，一个特殊的标头(称为 Shim在第二层和第三层之间插入标头。然后，它携带到期数据包的标签信息。

交换

另一方面，入口标签边缘路由器位于网络边缘。当到期的数据包到达标签交换路由器时（LSR）时，LSR将进入标签信息库（LIB）。然后，它将标签与另一个标签交换。确保适当的数据包能够保持在正确的路径上。此外，请记住，我们称用新标签交换的数据包标签更换过程为交换。

边缘路由器出口标签（LER）负责数据包从MPLS域传输回IP域。但是，数据包正在发回IP网络之前，Egress LER会取出Shim Header标签。然后，它将数据包还给早期IP网络。我们称之为取消标签的过程。

标签交换路径（LSP）

特定标签数据包MPLS域内遵循的路由称为标签交换路径（LSP）。现在你必须意识到多协议标签交换（MPLS）如何独立于其他协议。多协议标签交换（MPLS）只是数据传输工具。事实上，它实际上可以使用任何协议从其层接收数据帧。例如，以太网或ATM。然而，它并没有真正影响多协议标签（MPLS）工作过程。操作简单。此外，当处理数据包到达网络层时，它执行此操作。

MPLS优点是什么？

使用企业和服务提供商MPLS完成服务质量。他们定义了LSP。一般来说，我们通过指定关于丢包、流量延迟、停机时间和抖动协议的服务水平来做到这一点。例如，有三个服务级别的网络。它区分了各种流量的优先级。例如，流量为1，对时间敏感的流量为1，语音为1。

交换多协议标签（MPLS）的未来

交换多协议标签（MPLS）也可以对IPv测量。尽管如此，MultiProtocol标签交换（MPLS）它背后的主要动机仍然提高了路由速度。这要归功于它ASIC和CAM-table这样的切换。因此，如今，交换多协议标签（MPLS）修复使用系统。好消息是，多年来MPLS发生了一些改进。例如，MPLS-TP。它是MPLS一种变体。用法保持不变。