现代交换技术MPLS论文
基于MPLS-VPN的虚拟网实现-论文
摘要摘要随着Internet网络的飞速发展，越来越多的企业利用Internet开展各种商务活动。
对于大部分的企业以及政府机构，在不同省市地区都有各自的办事机构或者分公司，在这种情况下，为了让分支机构的员工能够与总部实时交互数据信息，企业得向ISP租赁网络提供服务，但公网上容易受到各种安全攻击（例如：DDOS 攻击，使得服务器资源瞬间消耗完，业务无法开展。
机密数据被窃取等），导致数据信息极度不安全。
租赁专线业务的价格又非常昂贵。
而VPN的引入则刚好解决了这些问题，它是利用公用网络来连接到企业私有网络。
在VPN中，用安全机制来保障数据机密性，安全真实性和完整性的严格访问控制。
这样就在公网中建立了一个逻辑上虚拟的私有网络。
提供VPN的技术有：GRE、IPSEC、SSL、L2TP、PPTP、MPLS等,在所有VPN技术中，MPLS-VPN以其良好的安全性、可靠性、扩展性、灵活性、经济性、可管理性等独特优势，赢得了众多企业青睐。
关键词：Internet，企业，安全，可靠，MPLS，VPNIABSTRACTABSTRACTWith the rapid develop ment of the Internet, more and more enterprises carry out various b usiness activities by the Internet .For the majority o f enterprises, institutions and government agencies ,they have their own offices or branches in different provinces and cities. In this case, in order to make the employees in the branch o ffices exchange the real-time data with headquarters , enterprises have to ask the network to provide service by the ISP. But the public Internet is easily got the vario us security attacks (such as:DDOS attack, which makes the consume server resources run o ut instantly, making the business not be carried out and the confidential data being stolen, etc.), resulting in the data information is extremely unsafe. However, the price of leased private line services is very high . Fortunately, the introductio n of the VPN is just to solve these problems, which is to use the pub lic network to connect to the corporate private network. In the VPN, the security mechanisms protect and strictly contro l the data confidentiality, mak ing them security authenticity and integrity. So in the pub lic network,it establishes a lo gical and virtual private network.There are some techno logies provided by VPN, includ ing GRE、IPSEC、SSL、L2TP、PPTP、MPLS and so on。
现代交换技术论文加心得
XX 12356896 XXXX班下一代网络网络的下一个发展目标。
目前一般认为下一代网络，基于IP，支持多种业务，能够实现业务与传送分离，控制功能独立，接口开放，具有服务质量(QoS)保证和支持通用移动性的分组网。
下一代网络（Next Generation Network），又称为次世代网络。
主要思想是在一个统一的网络平台上以统一管理的方式提供多媒体业务，整合现有的市内固定电话、移动电话的基础上（统称FMC），增加多媒体数据服务及其他增值型服务。
其中话音的交换将采用软交换技术，而平台的主要实现方式为IP技术，逐步实现统一通信其中voip将是下一代网络中的一个重点。
为了强调IP技术的重要性，业界的主要公司之一思科公司（Cisco Systems）主张称为IP-NGN在亚历山大·格拉汉姆·贝尔发明了电话机后，电话网，也就是以音声传导为目的的回线交换技术被使用至今。
相对于它，数据通信为主要目的的基于英特网的信息通信，分组交换通信也渐渐被使用。
至2000年为止，第1代以音声为主的网络通信量占有优势。
而现今，因数据通信大量增加的原因，更佳节省费用的并同样可以支持音声传送的分组交换传送通信网络渐渐被使用。
音声通信与数据通信相结合的一元化信息传送的第2代网络被赋予运用。
因特网与电话网相比，简单性与安全性是一个弱点。
于是，集合了ip网络的长处的下一代通信网络NGN出现了。
网路除了以上说的电话网，ip网络以外，也包括播放网。
以NGN为基础的流媒体服务和播放服务也在被标准化，融合了前两者网络的"通信与播放的融合网络"也正在被开发中。
2009年，中国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳。
传感网标准化工作已经取得积极进展。
传感网在国际上又称为"物联网"，这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。
物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。
现代交换技术论文
现代交换技术论文现代交换技术论文现代交换技术论文浅谈光交换技术与其应用本门课程主要介绍了在现代通信网络中使用的各种交换技术的原理、相关协议和应用。
由浅及深的向大家介绍并讲解了目前网络中常用的各种交换技术和数据通信中使用的关键技术原理；电话通信中使用的电路交换技术；电信网信令系统；数据通信中使用的分组交换技术和帧中继技术；宽带交换中使用的ATM技术；计算机网络中使用的二层交换、IP交换和MPLS技术；光交换技术以及最新的软交换及NGN技术等问题。
随着通信技术和计算机技术的不断发展，人们要求网络能够提供多种业务，而传统的电路交换技术已经满足不了用户对于各种新业务的要求，因此各种交换技术应运而生，以满足人们不同的业务要求。
经过几个月来的不断学习，查阅资料，下面从光交换的分类、技术特点以及光交换方式三方面浅谈一下光交换技术与其应用。
光交换技术是全光通信网中的核心技术,在全光通信网络技术中发挥着重要的作用。
随着现代科学技术的不断发展,在现代通信网中,实现透明的、具有高度生存性的全光通信网是宽带通信网未来的发展目标。
光交换技术作为全光通信网中的一个重要支撑技术,在全光通信网中发挥着重要的作用。
光交换的分类光交换是指不经过任何光/电转换,将输入端光信号直接交换到任意的光输出端。
具体来说，光交换可分为光路光交换和分组光交换2类。
（1）光路光交换OCS基于波长上下话路OADM(OpticalAddDropMultiplexer)和交叉连接OXC(0PticalCrossConnect),采用波长路由方式,通过控制平面的双向信令传输建立链路和分配波长,实质是一种光的电路交换方式。
在DWDM网络中,光路交换以波长交换的形式实现,即在相邻节点间的每一条链路上,一个波长对应一个用于交换的光通道。
波长交换的优点是速度快、对数据速率及格透明,适合SDH网络。
另外,OCS与多协议标签交换MPLS(MultiProtocolLabelSwitching)结合的多协议波长交换MPLS(MuItiprotocolLambdaSwitching)技术可以实现智能、动态的波长连接路由和保护。
现代网络交换技术论文
现代网络交换技术论文现代网络交换技术论文导语：无线网络环境由于环境的多变性,使得数据包在传输过程中更加容易丢失。
以下小编为大家介绍现代网络交换技术论文文章，欢迎大家阅读参考!现代网络交换技术论文【摘要】网络编码可以优化网络传输的性能，网络编码的基本思想是网络节点不仅对数据进行存储转发，还参与数据处理。
网络编码的出现更迎合了无线网络技术的发展，本文关注了网络编码在无线网络中的研究和应用，初步探讨了面对网络编码，我们应采取和研究的信息安全措施，同时提出了针对网络编码应着力解决的研究问题以及无线网络技术如何依靠网络编码进行安全有效的信息交换，并对其发展进行了展望。
关键词：网络编码无线网络信息交换一、网络编码技术与传统网络的差异在传统的计算机网络数据传输过程中，要借助路由器进行数据传递，根据数据的目标地址，路由器将数据包向各个链路发送。
由于没有统一的安排和协调，在同一链路中会出现很多数据包，必须排队等待通过的情况，这就制约了计算机网络的传输速度和效率的提升。
2000年，新型网络编码技术一经出现就得到了广泛关注。
网络编码技术着力解决的问题是有效地将同时到达路由器的数据同时发送出去，不让数据产生拥塞，从而提高数据传输速度。
二、网络编码技术在无线网络中的应用2.1网络编码的概念网络编码是一种融合了路由和编码的信息交换技术，它的核心思想是在网络中的各个节点上对各条信道上收到的信息进行线性或者非线性的处理，然后转发给下游节点，中间节点扮演着编码器或信号处理器的角色。
2.2网络编码应用于无线网络的优势网络编码融合了路由和编码的概念，使网络节点不仅可以对数据进行存储转发，还可以进行编码处理，已证明了使用线性网络编码已经能足够达到网络多播容量。
但网络编码的好处不止这些，尤其是当网络编码应用于无线网络时。
网络编码首先应被应用在无线网络环境。
无线网络的特性是不可靠性和广播特性，使网络编码非常适合应用在无线网络上，因为无线链路的不可靠性和物理层广播特性非常适合使用编码的方法。
MPLS协议多协议标签交换的网络传输技术
MPLS协议多协议标签交换的网络传输技术MPLS（Multiprotocol Label Switching）是一种网络协议，旨在改进和加快数据的转发速度。
它采用了一种标签交换的方式，通过为数据包打上标签来实现快速和高效的数据传输。
本文将介绍MPLS协议的基本原理、应用场景以及优势。
一、MPLS协议的原理MPLS协议的核心思想是将数据包进行标记，然后根据这些标记进行转发。
在传统的IP路由中，每个数据包都需要进行详细的查找和分析，以确定下一跳路径。
而使用MPLS协议后，路由器只需要根据数据包头部的标签信息即可进行转发，大大提高了传输速度和转发效率。
MPLS协议的工作流程如下：1. 数据包被路由器接收到后，会为该数据包打上一个独特的标签，表示下一跳的路径；2. 标签信息会被添加到数据包的首部，并替代原有的目标IP地址；3. 路由器根据标签信息进行转发，而不需要再进行复杂的查找和分析；4. 当数据包到达目的地路由器时，标签会被删除，数据包被正常地传送到目标设备。
二、MPLS协议的应用场景MPLS协议在网络领域有着广泛的应用，特别适用于以下场景：1. 跨地域网络传输：MPLS协议可以实现在不同地域的网络节点之间高效、安全地传输数据。
它提供了一种优化的路径选择机制，能够自动调整传输路径，降低网络拥塞的发生率。
2. 企业专线网络：MPLS协议可以用于构建企业内部的专线网络，保证企业间通信的安全性和可靠性。
它能够提供基于标签的虚拟专线，实现各分支机构间的高效通信。
3. 云服务提供商：MPLS协议在云服务提供商的网络中起到了关键作用。
通过使用MPLS协议，云服务商可以为用户提供更稳定、可靠的云服务，同时满足不同用户的多样化需求。
三、MPLS协议的优势MPLS协议相比于传统的IP路由协议，具有以下几个优势：1. 快速转发：MPLS协议通过标签交换的方式，实现了数据包的快速转发。
相比传统路由协议，MPLS协议提供了更高的转发速度和更低的时延。
MPLS(多协议标记交换技术)的
基于MPLS(多协议标记交换技术)的IP QoS应用咸廷伟 孙仁祥 毛琦(西南石油学院电子信息工程学院 成都 四川）摘 要：本文详细介绍了MPLS技术在解决IP网络的QoS方面所表现出来的突出技术特点，在此基础上给出了它在QoS方面的应用。
关键词：MPLS、QoS、路由、寻址、报头Ip QoS’s application basing on MPLS (MultiProtocal Label Switch)technology Xian Tingwei Sun Renxiang Maoqi(The department of electronic information engineering of Southwest petroleum institute Chengdu, Sichuan )Abstract: In this paper,the MPLS has been explained in detail which display it’s outstanding technology character in solving QoS of IP network,based on which the applications of MPLS have also been presenter.Key words: MultiProtocal Label Switch ,Quality of Service ,router,address,header目前，功能单一的传统网络正在向提供语音、视频、数据等多种业务的综合网络演变。
电信运营商在建立其综合网络平台时，目标都聚集到了ATM上，即通过ATM技术建立核心骨干网，并组建各种业务网络，除提供对传统语音和低速数据业务的支持外，还提供对新兴的宽带数据业务的支持。
在解决IP网络面临的问题方面，IETF正在组织研究MPLS (多协议标记交换)技术。
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
MPLS的应用
流量工程： “把流量放到有带宽的地方”
将业务流从由IGP计算得到的最短路径转移到网络中可能的、 无阻塞的物理路径上去，通过控制IP包在网络中所走过的路 径，避免业务流向已经拥塞的节点，实现网络资源的合理利 用。
FEC/标记绑定信息； • 给分组加标记或剥去标记,也可用于确定
业务类型，实现策略管理，接入流量工 程控制等。
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
MPLS基本原理
LSR功能：
• 使用标记交换转发MPLS数据包 • 能够转发普通IP包 • 执行一种或多种IP路由协议 • 参与MPLS控制协议
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
当前网络概况
另外，接入网概念的提出以及随后光传输在 接入网上的应用，使得传统的电话接入网经过“光 进铜退”的改造之后，具备了数据传输的能力。 ADSL在这时候得到了比较大的发展，尤其是在 一些宽带接入网尚未引入的住宅小区。
基于以太网技术的宽带接入网（用户驻地网） 在宽带城域网的发展过程中也得到了巨大的推动。
在城市，基本上实现了10M宽带入户。乡镇也具
备了基于以太网基础的宽带入户的条件。
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
当前网络概况
驻地网在网络IP化的过程，无需改造。而接 入网网络IP化时只需改造相应的节点，将ONU、 OLT用具有宽带接入和交换、路由功能的宽带 交换机、路由器等即可。
多协议标记交换技术(MPLS)及其实际应用
ATM网络或者帧中继； ➢ 采用标记分发协议（LDP），使MPLS节点为每个数据包加上标
记 ➢ 支持传统的路由协议
现代交换原理论文
IP交换(IP Switch)是Ipsilon公司开发的一种高效的IP over ATM技术。
它只对数据流的第一个数据包进行路由地址处理，按路由转发,随后按已计算的路由在ATM网上建立虚电路VC。
以后的数据包沿着VC以直通（Cut-Through）方式进行传输，不再经过路由器，从而将数据包的转发速度提高到第2层交换机的速度.IP交换的核心思想就是对用户业务流进行分类。
对持续时间长、业务量大、实时性要求较高的用户业务数据流直接进行交换传输，用ATM虚电路来传输;对持续时间短、业务量小、突发性强的用户业务数据流，使用传统的分组存储转发方式进行传输。
由此产生了一系列新的交换技术，如IP交换、标签交换、ARIS、IPOA、LANE、MPOA、MPLS等。
关键字： ATM IP交换融合随着信息技术的高速发展,人们已经快速地进入了信息时代,Internet遍布全球各个角落，已成为全球最大的公众数据网络。
以IP协议为基础的Internet的迅猛发展，使得IP成为当前计算机网络应用环境的当然标准和开放式系统平台.带宽网络的发展方向是把先进的ATM交换技术和最普及的IP技术融合起来,因此产生了一系列新的交换技术，如IP交换、标签交换、ARIS、IPOA、LANE、MPOA、MPLS等.IP交换的本质都是通过IP进行选路，建立基于AMT面向连接的传输通道，将IP封装在ATM信元中，IP分组以ATM信元形式在信道中传输和交换，从而使IP分组的转发速度提高到了交换的速度。
根据IP与ATM融合方式的不同,其实现模式可分为两大类：重叠模型和集成模型。
在重叠模型中，IP运行在ATM之上,IP选路和ATM选路相互独立,系统需要两种选路协议：IP选路协议和ATM选路协议。
系统中的ATM端点具有两个地址：ATM地址和IP地址，并且具有地址解析功能，支持地址解析协议，以实现MAC地址与ATM地址或IP地址与ATM地址的映射.集成模型只使用IP地址和IP选路协议，不使用ATM地址和选路协议，即具有一套地址和一种选路协议，因此也不需要地址解析功能.集成模型需要另外的控制协议将三层的选路映射到二层的直通交换上。
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【标题】帧模式MPLS的技术与应用
【摘要】随着通信技术以及计算机技术的快速发展，人们对网络经济业务提出了更高的要求，这些网络业务要求需要具备相应的数据传输交换技术与之相配套，因此，传统路由交换交换技术不能充分地满足各种新网络业务的需求，所以产生了多协议标签交换技术，此技术能够满足各种不同的业务需求。
本文将主要围绕帧模式下多协议标签交换的原理及应用进行阐述【关键词】多协议标签交换帧模式原理应用
【正文引】多协议标签交换（MPLS）是一种在开放的通信网上利用标签引导数据高速，高校传输的技术，是一种可提供高性价比和多业务能力的交换技术，采用MPLS技术可以提供灵活的流量工程，虚拟专网等业务，同时，MPLS也是能够完成涉及多层次网络集成控制与管理的技术，在现代通信技术的发展中起着至关重要的作用。
随着科学技术的不断发展与进步，技术的发展需要在通信网络中建立完善的高质量的宽带通信网络。
下面将对帧模式下MPLS的工作原理以及在通信传输中的应用进行详细地阐述。
【正文】
一．帧模式MPLS的起源
1.1传统的IP路由
路由器转发报文时必须有一个依据，这个依据就是路由。
也就是说，路由就是指导IP报文转发的路径信息。
路由器的转发特点是逐跳转发，即路由只指导本地转发，而不影响其他设备转发，设备之间的转发是相互独立的。
这种技术是一种面向非连接，在数据传输时尽力而为的协议，由于每一跳都需要分析IP头，效率低，服务质量难于部署，而且所有路由器都要知道整个网络的所有路由，在路由器数量变多时管理会有很大困难，
1.2新兴的ATM
ATM(Asynchronous Transfer Mode）顾名思义就是异步传输模式，ATM信元是固定长度的分组，A TM技术简化了交换过程，去除了不必要的数据校验，采用易于处理的固定信元格式，所以ATM交换速率大大高于传统的数据网，如x.25，DDN,帧中继等。
但是由于ATM技术中信令的建立过程复杂，路由灵活性差等缺点，还需新的技术来完善。
1.3结合两者的MPLS
多协议标签交换技术诞生的目的在于将ATM与IP技术结合，Layer 3 路由-- 可伸缩性和灵活性，Layer 2 交换-- 高可靠性和流量工程管理。
二．帧模式MPLS技术细节和工作原理
2.1 MPLS的工作模式
多协议标签交换技术有两种工作模式，工作在ATM中则是为信元模式，工作在IP中则为帧模式
2.2帧模式中的“帧”
数据链路层上的传输单位是帧，帧通过特定的称为网络驱动程序的软件进行成型，然后通过网卡发送到网线上，通过网线到达它们的目的机器，在目的机器的一端执行相反的过程。
接收端机器的以太网卡捕获到这些帧，并告诉操作系统帧已到达，然后对其进行存储。
MPLS 的“帧”数据由两部分组成：帧头和帧数据，帧头包括接收方主机物理地址的定位以及其它网络信息，帧数据区含有一个数据体
2.3如何理解标签
2.3.1什么是标签
标签是一个由四个字节组成且只在本地有意义的固定长度短标识符，用于标识转发等效类(FEC)。
放置在特定数据包上的标签表示该数据包将要分配到的FEC。
∙Label - 标签值（无结构），20 位
∙Exp - 供试验用，3 位；目前用作服务等级(CoS) 字段。
∙S - 堆栈的底部，1 位
∙TTL—生存时间，8个位
2.3.2标签的作用与优点
多协议标签交换技术的核心之一便是标签，在MPLS网络内标签被用来对报文进行封装，然后将携带特定标签的报文转发到网络内部的交换机，在接收到相应IP报文后通过内部标签信息沿着标签交换路径转发报文，入口路由器不是将报文映射到下一路由器，而是在分组上添加表示分组归属转发等价类的一个标签。
标签用于索引一个包含出端口和一个新标签的连接表。
旧标签被新标签取代，然后分组从出端口转发到下一跳路由器。
2.3.3标签的分发与管理
1.标签分配模式多为下游分配，大致流程是：一个标签交换路由器A发现一个新的转发等价类，在路由表中查找该转发等价类的下一跳信息。
这里根据查找情况可以分为三种分配方法：如果下一跳路由器B可以分配该转发等价类的标签，则为该转发等价类分配标签，发送给上一跳路由器A。
若下一跳路由器B可以给上一跳路由器A分配标签，则B要向传输转发等价类的下一跳路由器C请求标签。
若B不能给A分配标签也不能给转发等价类分配标签，则等待B的下一跳路由器C为转发等价类分配标签。
2.标签分配的驱动模式有三种：拓扑驱动是指依靠路由协议控制信息来驱动标签的分配，进而完成交换路径的建立。
基于申请的控制驱动与拓扑驱动一样具有路径预建立的优点，虽然需要耗费更多的标签资源，但是非常适合有特殊服务质量需求的业务。
业务流驱动的优点是可以避免不必要的标签资源浪费，但是转发速度比较慢。
3.标签分发控制有独立的标签分发控制和有序的标签分发控制两种。
独立标签分发控制是指每个结点可以在任何时候向其相邻结点发送标签映射信息。
而有序标签分发控制则需要满足一定的条件才能触发，可以保证标签分发的完整性和一致性。
4.MPLS将只记录下一跳所分发的标签信息的处理模式称为保守的标签保持模式，而将记录所有对标签交换路由器分发的标签信息的处理信息模式称为自由的标签保持模式。
采用前者可以节省储存器空间，而后者具有更快的路由交换速度。
2.3.4标签栈
标签中占用1位的S即为堆栈的底部，也就是标签栈。
标签栈的取值有四个。
值0 表示“IPv4 显式NULL 标签”。
此标签表示必须对标签堆栈执行弹出操作，并且数据
包转发必须基于IPv4 报头。
这有助于在到达出口路由器之前保证Exp 位安全。
它用在基于MPLS 的QoS 中。
值1 表示“路由器警报标签”。
如果收到的数据包在标签堆栈的顶部包含此标签值，则该数据包将传送到一个本地软件模块以进行处理。
实际的数据包转发由标签堆栈中位于数据包下面的标签决定。
不过，如果进一步转发该数据包，则在转发之前应将“路由器警报标签”推送回标签堆栈。
此标签的用法与IP 数据包中Router Alert 选项的用法类似（例如，带record route 选项的ping）
值2 表示“IPv6 显式NULL 标签”。
它表示必须对标签堆栈执行弹出操作，并且数据包转发必须基于IPv6 报头。
值3 表示“隐式NULL 标签”。
这是LSR 可分配和分发的标签。
不过，它从不真正出现在封装中。
它表示LSR 将从标签堆栈中弹出顶部标签，然后通过传出接口（按照Lfib 中的项）转发数据包（标记或非标记）的剩余部分。
虽然此值可能从不出现在封装中，但需要在标签分配协议中指定此值，因而保留了一个值。
2.4帧模式MPLS的工作原理
首先，传统路由协议和标记分发协议（LDP）一起，在各个标签交换路由器（LSR）中为有业务需求的转发等价类（FEC）建立路由表和标记映射表（FEC-label映射），即成功建立标签交换路径（LSP）。
入口边缘结点接收分组，判定分组所属的FEC，给分组加上标签（Label）。
在MPLS域中只依据标记和标记转发表通过转发单元进行转发。
出口边缘结点将标记去掉，继续转发。
三．MPLS的实际应用
3.1点到点的虚拟共享专线业务
点到点的虚拟共享专线，可以通过Port或者Port+VLAN的方式来对业务数据封装标签，从而达到对带宽虚拟共享的目的。
上图中，两个站点间的VCTRUNK通道构成一个LSP，通过对不同Port数据封装上相应的标签(Tunnel+VC)，达到数据共享带宽，并且相互隔离。
其中MPLS VPN网络主要由CE、PE组成：
(1)CE (用户边缘设备)
用户端接入设备，上联到运营商网络的PE
CE路由器将站点的本地路由广播给PE路由器，并从该PE路由器学习到远端VPN路由(2)PE (运营商边缘路由器)
通过路由协议汇接CE，维护与其直接相连的那些VPN的VPN路由信息(VRF)，每个用户链接被映射至一个特定的VRF,一个PE路由器上的多个端口可与一个VRF相联系。
PE路由器具有维护多个转发表的能力以支持每个VPN间路由信息的隔离，在从CE路由器学习到本地VPN路由后，PE路由器使用IBGP 与其它PE路由器交换路由信息。
PE路由器之间保持全网状会话。
3.2虚拟共享局域网业务
相信随着这些技术的不断成熟，通过MPLS VPN构建一个多业务的IP网络，为用户提供有QOS保障的业务，都将不再是一个梦想！！。