IT技術(shù)與應(yīng)用MPLS VPN的實(shí)現(xiàn)方式分析劉慶琨鐵通河北分公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心技術(shù)安全室河北石家莊050000摘要:文章針.對MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和數(shù)據(jù)傳輸原理展開了深入的分析,首先從有關(guān)概念出發(fā),指明MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)構(gòu)成,而后給出MPLSVPN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖,并對其構(gòu)成展開深入討論。隨后對這種網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，以及數(shù)據(jù)的傳輸過程進(jìn)行必要分析,充分闡明了MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式。關(guān)鍵詞:MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)原理目前在信息傳輸領(lǐng)域, VPN(Virtual Private Network),即標(biāo)簽是否為最低層標(biāo)簽。而最后的TTL則占據(jù)了8bit,用于避免產(chǎn)生虛擬專用網(wǎng)絡(luò),以其自身專有的獨(dú)特屬性滿足了市場的需求,目前路 由回路,當(dāng)數(shù)據(jù)包每經(jīng)過-一個(gè)路由器,TTL的值都會減1,一直到較為廣泛使用的VPN技術(shù)包括MPLS VPN和IPSEC/L2TP/GRE/值 為0為止;而當(dāng)TTL的值為0的時(shí)候,無論數(shù)據(jù)包是否送達(dá)目標(biāo),都UDP VPN兩種,其中MPLS VPN應(yīng)用更為廣泛,專門用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)會被數(shù)據(jù)傳 送網(wǎng)絡(luò)當(dāng)做垃圾數(shù)據(jù)并采取丟棄。絡(luò)中各類資源的邏輯劃分以及安全隔離。C Lable[EXP。TST TTLMPLS VPN 是MPLS技術(shù)和VPN技術(shù)的結(jié)合,其中MPLS圖2 MPLS頭部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(Multi- -Protocols Label Switching), 是一種在數(shù)據(jù)包中綁定標(biāo)在這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之下,MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)有效而安簽,并且通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù),這種技術(shù)以有效地結(jié)合全地 數(shù)據(jù)傳送。了網(wǎng)絡(luò)中交換層和路由層的技術(shù)而著稱,相對而言能夠以簡潔的方客戶端路由CE和VPN邊緣路由器PE通過BGP或IGP路由進(jìn)行式完成數(shù)據(jù)傳輸,其實(shí)質(zhì)是將網(wǎng)絡(luò)中需要的尋址服務(wù)和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)連接， 而PE之間，則采用MP- BGP傳 送VPN路由信息以及相應(yīng)的相分離，并且由標(biāo)簽進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)定操作。VPN內(nèi)層標(biāo)簽,同時(shí)PE節(jié)點(diǎn)上還存儲有對應(yīng)于每個(gè)VPN網(wǎng)絡(luò)的虛MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的理論結(jié)構(gòu)圖見圖1。擬路由表VRF ,以支持?jǐn)?shù)據(jù)在PE階段進(jìn)行尋址。在邊緣路由器PE節(jié)點(diǎn)和MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)核心路由器P之間，采用IGP協(xié)議相互學(xué)習(xí)路由信息,并采用LDP協(xié)議進(jìn)行MPLS外層標(biāo)簽與信息的綁定。整個(gè)PMPLS VPN網(wǎng)絡(luò)正是基于此將兩層標(biāo)簽以及數(shù)據(jù)包本身相綁定，PI0- 0PEE并且將CE. PE以及P三類節(jié)點(diǎn)連接成為- -個(gè)整 個(gè)MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)。需要傳送的數(shù)據(jù)包從某- -個(gè)VPN的CE節(jié)點(diǎn)進(jìn)入整個(gè)網(wǎng)絡(luò),在CE和PE相連接的接口上對數(shù)據(jù)包的來源身份進(jìn)行識別，并且在PECE節(jié)點(diǎn)上查找對應(yīng)于其來源VPN的路由信息,確定相關(guān)的目標(biāo)PE端，0-0并在起始端PE中需讀取MPLS骨干網(wǎng)絡(luò)的路由信息,同時(shí)采用LDP在用戶前傳數(shù)據(jù)包中打上內(nèi)層標(biāo)簽。隨后將該數(shù)據(jù)包送人以核心路由節(jié)點(diǎn)P構(gòu)成的骨千網(wǎng)絡(luò)中,同時(shí)在數(shù)據(jù)包上附加用于MPLS標(biāo)簽圖1 MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圉交換外層標(biāo)簽。在這一-骨千網(wǎng)絡(luò)中,每-個(gè)核心路由節(jié)點(diǎn)均只讀取圖1中,P為MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)中的核心路由器,不負(fù)責(zé)維護(hù)VPN外層信息標(biāo)簽, -直到找到對應(yīng)的PE端路由器。在數(shù)據(jù)包到達(dá)了最信息;而PE則是MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的邊緣路由器,負(fù)責(zé)將CE連接進(jìn)終 的PE端路由器之前的最后-一個(gè)骨干網(wǎng)絡(luò)P節(jié)點(diǎn)時(shí)，該P(yáng)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)入到網(wǎng)絡(luò)中的邊緣路由器,同時(shí)負(fù)責(zé)維護(hù)VPN成員的具體信息;而將數(shù)據(jù)包的外層 標(biāo)簽剝離,交由PE端讀取內(nèi)層標(biāo)簽并找出相應(yīng)的CE則是客戶端借以接人網(wǎng)絡(luò)的路由設(shè)備,CE處于VPN中,同時(shí)對VPN,進(jìn)而送達(dá)最終目標(biāo)。VPN透明。從MPLSVPN網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸?shù)恼麄€(gè)過程中可以看在這樣的VPN網(wǎng)絡(luò)中,遵守的是MPLS的數(shù)據(jù)標(biāo)簽結(jié)構(gòu)。整個(gè)出,骨干網(wǎng)絡(luò)中的P節(jié)點(diǎn)只讀取數(shù)據(jù)包上的外層標(biāo)簽,從而對處于公數(shù)據(jù)包中依次包括二層頭部、MPLS頭部、IP頭部以及需要傳輸?shù)臄?shù)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)包完整性有著- -定的保護(hù)作用。同時(shí),對于PLS VPN網(wǎng)據(jù)幾個(gè)部分,其中MPLS頭部中又可以加以細(xì)分，依次包括Iabel(標(biāo)絡(luò)中的骨干部分而言 ,P節(jié)點(diǎn)路由器只需要參與骨干IGP路由,而不簽).EXP、S以及TTL幾個(gè)部分,其數(shù)據(jù)容量以及結(jié)構(gòu)參見圖2。需要存儲過多的VPN路由信息，因此在效率提升方面具有一定優(yōu)整個(gè)MPLS頭部共32bit,其中標(biāo)簽Lable占據(jù)了20bit的長度,其勢。此外,MPLS VPN網(wǎng)絡(luò) 在擴(kuò)展方面具有很好的彈性,MPLS主要功能在于標(biāo)記轉(zhuǎn)發(fā)地址。其后的EXP字段長3bit,這個(gè)字段并沒VPN網(wǎng)絡(luò) 絲毫不改變CE和PE原有的配置, - -旦有新的CE加入到網(wǎng)有明確標(biāo)示出其功能和作用,目前常常用于標(biāo)記服務(wù)的業(yè)務(wù)登記絡(luò)時(shí),只需在PE上簡單配置,其余的改動信息由BGP自動通知到CECOS(Class of Service) .S字段只占據(jù)-一個(gè)字節(jié),用于標(biāo)識出MPLS和P。作者簡介:劉慶琨,1970-,河北石家莊人,漢族,現(xiàn)任鐵通河北分公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心技術(shù)安全室數(shù)據(jù)主管。理論分析和計(jì)算結(jié)果-致,如果將這種軟件應(yīng)用在教學(xué)上,能夠提[2]鄭步 生,吳渭.M uItisin 2001電路設(shè)計(jì)及仿真人門與應(yīng)用[M].北高教學(xué)效果。在課堂上使用該軟件能使模擬電子技術(shù)教學(xué)更生動、京:電子工業(yè)出版社?02形象,更貼近工程實(shí)際,從而達(dá)到幫助學(xué)生理解教學(xué)原理,更好地掌[3]周凱.ENB虛中國煤化工78Utiboard7電子握所學(xué)的知識的目的,同時(shí)能提高學(xué)生分析問題.解決問題的能力電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用MHCNMHG以及能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力5。[4]蔣卓勤,鄧玉元.MuIt1s1mZUU1及具社電寸設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[M].西參考文獻(xiàn)安:西安電子科技大學(xué)出版社,2003.[1]從宏壽,程衛(wèi)群,李紹銘.Multisim8仿真與應(yīng)用實(shí)例開發(fā)[M].北京:[5]徐詠冬電工電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.清華大學(xué)出版社,2007:142-145.6 Chind sitE& Technology Overview