vpls 技术应用原理

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1、VPLS技术应用　　　　VPLS是一种可以在以太网上提供上述诸多服务的解决方案。它利用以太网和MPLS的组合，来满足运营商和用户的需求。VPLS使分散在不同地理位置上的用户网络可以相互通信，就像它们直接相互连接在一起一样，即广域网变成对所有用户位置是透明的。这种功能是由MPLS2层VPN解决方案实现的。　　　　在VPLS网络中，每个用户位置连接在MPLS网络上的一个节点上。对于每一个用户或虚拟专用网来说，由逻辑的点对点连接构成的完整网络是在骨干MPLS网络上建立的。这使一个用户位置可以直接看到属于这位用户的其他所有位置。惟一的MPLS标记用于将一位用户的传输流与另

2、一位用户的传输流隔离，并且用于将一项服务与另一项服务相分离。　　　　这种分割使用户可以从提供商那里获得多种服务，而每一个服务都是为最终应用定制的。例如，某位用户的服务集合可以由VoIP、Internet接入以及可能两个或更多的VPN服务构成。第一个VPN服务可以在所有企业位置之间提供“宽数据”连接性并可为所有雇员所使用。而第二个VPN服务可以被限制在一个位置子集合之间进行的某些金融交易上。所有这些服务都是通过VPLS惟一配置的，因此使它们具有独特的质量保障和安全属性。　　　　在VPLS网络中，在各个PE(运营商网络边缘)之间建立全网状的MPLSLSP(标记交换路径

3、)，将二层以太网帧通过MPLS进行封装，通过MPLS交换将用户以太网流量在各个PE之间进行转发，并与CE（用户边缘设备）连接，从而建立一个点对多点的以太网VPN。　　　　PE设备将客户的以太网帧封装到MPLS包内，MPLS包头包含两层标记，其中外层标记TunnelLabel标识用来承载MPLSLSP，内层标记VCLabel则代表不同虚拟电路，也就是不同的VPLS流量，这是一种伪线的封装格式。因此在目的端PE(提供商边缘路由器)设备终结LSP并弹出外层标记之后，将会根据内层VCLabel来确定是属于哪个VPLS实例的流量。　　　　VPLS技术包括两个层面：信令控制层

4、和数据转发层。　　　　其中信令控制层的主要作用是通过使用信令协议在PE之间建立相应的虚拟电路，换句话说，也就是对标识VPLS实例的VC标记进行交换，使得各个PE设备能够将VC标记映射到不同的VPLS实例，从而对所收到的MPLS封装的流量进行识别。　　　　在数据转发层，每个PE为每个VPLS服务实例维护一个转发信息库（FIB），并且把已知的MAC地址加入到相应的FIB表中。所有流量都基于MAC地址进行交换，未知的数据包（如目的MAC地址仍未知）将广播给所有参与该VPN的PE，直至目的站响应且与该VPN相关的PE学习到该MAC地址。　　　　VPLS的基本参考模型如图1

5、所示。客户站点通过服务提供商网络连接起来，服务提供商网络就像是一台能够学习的二层交换机。网络中所有的PE用一个由隧道构成的全网格连接在一起，每条隧道承载多条虚线路。虚线路是为一对PE之间的每一个提供的服务建立的点到点连接结构。根据位置和客户站点的数据，为客户/服务建立的虚线路的数量可以从一个（用于只有两个位置的客户）到全网格（用于拥有连接在每一个PE的位置的客户）。　　　　网络中的每一个PE能够建立连接其他每个PE的隧道，并可以通过信令建立穿过这些隧道的虚线路。当网络向最终用户提供二层服务时，每个PE可以学习所有本地连接的MAC地址，并将学习到的远程地址与一条虚线

6、路建立关联。所有未知的单播、多播和广播包被传送给所有参与客户VPN的PE。多播包像广播包那样处理，被传播给客户VPN中的所有PE。　　　　这种网络模型假设服务（或VPLS实例）中的所有PE以一个虚线路全网格连接在一起，这种全网格消除了保持网络无环路的需要。　　　　为了确保这种拓扑结果没有环路，需要类似水平分割的概念：没有PE向一个PE转发它从另一个PE接收到的数据包。这种作法突破了其他基于生成树的网络所遇到的可伸缩限制。目前这一网络模型正作为VPLS草案的一部分，由IETF的L2VPN工作组进行标准化。　　　　对于运营商来说，将以太网和MPLS组合在一起的好处多多

7、。他们可以马上从部署以太网基础设施更低的资本开支中受益。但是，简单的以太网交换网络在服务可伸缩性（由于V局域网ID的限制）和可靠性（生成树不能很好地扩展）上存在局限性。这些限制性被MPLS所解决。　　　　MPLS提供多种解决方案，这些解决方案不仅提供大规模的可伸缩性和多种可靠性选择，而且还带来其他好处。例如，MPLS的动态信令有益于更迅速地改变和重新配置服务。其流量工程功能使提供商可以在整个网络上支持服务水平保证。因此，它不仅满足可伸缩性和可靠性的需要，而且还提供可以进一步减少费用的运营优势。VPLS标准　　　　VPLS的部署正如雨后春笋在世界各地如火如荼地进行，

8、并得到了运