浅析多协议标签交换技术MPLS特点

我们将多协议标签交换技术分解为几个主要要素，希望能帮助您理解该技术的工作原理。为了便于理解，我们将用一个有趣的隐喻来描述多协议标签交换网络的工作原理。

数据包就像三明治糖果

从根本上说，多协议标签交换是转发和传输数据包的有效方式，这两个要素也是数据在互联网上传输所依赖的基础。数据包由两个主要部分组成：一个是标头，它可以告诉网络将数据包发送到哪个地址以及如何将数据包发送到目的地；另一个是有效载荷，即数据本身。在没有多协议标签交换的网络中，路由器必须分析数据标头，然后确定数据包应该转发到哪个路由，才能确定数据包的目的地。

我们可以把数据包比作三明治棒棒糖，糖的外层是标头，糖相当于装载的数据。假设我们有这样一家制造棒棒糖的工厂，工厂需要生产各种口味的棒棒糖，然后包装在不同的纸箱里，然后送到零售店。假设工厂所有者已经设计了一个糖果分类机，它可以根据口味转发到相应的包装箱。为了确定每种糖的味道，机器必须根据不同的口味特征和每种糖的颜色标记，分析糖的外层元素。

可以想象，假设有三种不同的糖果，即橙色、樱桃和草莓。在分类机的第一步，颜色选择器应通过颜色分析来确定糖的颜色特征，然后转发到相应的包装箱中，如橙色确认为橙色。但颜色选择器无法区分樱桃和草莓的颜色，因此必须将这两种口味的糖转发给下一个选择器，以便更深入地分析糖的外部特征。这可能会降低糖的选择效率，因为每个选择器都需要时间来分析糖的外层。

交换多协议标签

在这种情况下，多协议标签交换技术是有用的。多协议标签交换技术不同于所有糖果的外部元素不同，多协议标签交换技术相当于一种新的分类机。在选择糖果的初始阶段，它对所有糖果的所有元素进行了全面的分析和包装。这种包装清楚地标记了糖的味道，因此它为分类机提供了一条明确的发送路径。因此，使用这种新技术的机器不再需要浪费时间来分析糖的化学成分，只需阅读标签内容，然后直接转发到合适的包装箱中。

多协议标签交换技术的工作原理与上述描述相似。当数据包输入使用多协议标签交换技术的网络时，数据包将通过标签边缘路由，数据包将被贴上标签堆栈，标签指定数据包转发等价类别(FEC)，这个转发等价类将告诉每个路由将数据包发送到哪个地址，而不是分析数据包的标签。每个标签包含四个要素：20比特标签值；3比特流量类别域、8比特实时域长度和1比特底部堆栈标志。3比特流量类别用于指定服务质量、优先级和显式堵塞通知；实时域的长度指定了数据包的最大发送量；底部堆栈标志表示堆栈的最后一个标签。

该标签技术的使用不仅简化了转发数据包的过程，而且有助于减轻网络处理流量的压力。由于多协议标签交换技术不考虑协议，因此可以从中处理ATM，帧中继，SONET或者以太网的数据包。换句话说，使用多协议标签交换技术的网络可以提取各种网络中的数据包，然后贴上标签，然后根据标签内容将数据包转发到正确的目的地。

让我们回到以前的糖果隐喻，假设我们的糖果厂A购买了另一家糖果公司B，并将使用多协议标签交换技术的分类机投入到新公司的生产中。然后有必要区分糖果制造商的名称——基于标签边缘路由的分类机仍然可以包装糖果，然后转发到最终目的地。