到底什么是MPLS专线技术？

MPLS(多协议标签交换)顾名思义，它不考虑协议(多协议)，使用标签(标签交换)在网络中移动数据包。多年来，MPLS一直是网络运营商确保实时应用程序可靠连接的首选技术。

MPLS通过将标签应用于数据包的报头来封装传入的数据包。MPLS域中的每个路由器都会查看MPLS标签以了解如何处理每个数据包，但其不查看或关心数据包中的内容，它只关心标签。当数据包离开MPLS域时，标签将被移除，由标准IP路由接管。

可以看出，MPLS技术的核心就是标签交换。本文我们将从标签入手，逐步了解什么是MPLS。

MPLS专线为什么要使用标签？

MPLS专线为什么要添加标签？什么是标签？参考MPLS-LDP标签分发控制模式、通告模式及保留模式。

我们先看看VLAN标签是什么样，大概就知道什么是MPLS标签了。标签本身基本上只是数字，如下图所示，第4行写着“Label：299776”。

在此数据包捕获中，标签被插入到“第2层”以太网报头和“第3层”IP报头之间。这就是为什么有人说MPLS工作在“第2层半”。

这些数字，也就是这些标签，只对接收数据包的路由器有意义。本质上，标签就像一条指令，这条指令通常做两件事：

它告诉接收路由器如何转发数据包

或者，它告诉接收路由器该数据包是特定虚拟专用网的一部分当一个标签用于在特定方向转发数据包时，我们称之为传输标签。当一个标签用于告诉路由器该数据包属于一个特定的虚拟专用网时，它被称为服务标签，有时也称为虚拟专用网标签。MPLS虚拟专用网让许多客户都可以使用相同的私有IP范围，因为接收路由器不会查看目标IP地址。相反，虚拟专用网标签会告诉路由器数据包属于哪个客户。

路由器如何学习这些标签？

IP是一种寻址方案，需要其他协议在各处实际通告IP。我们可以以类似的方式考虑MPLS：MPLS是一种标签方案，需要其他协议在各处实际通告这些标签。

先说说如何通告MPLS传输标签。有四种常见的方法，这四种协议以完全不同的方式工作，并且有不同的用例。

LDP(LabelDistributionProtocol)代表标签分发协议。这是一个非常基本的协议，并且易于配置。流量将始终遵循OSPF/IS-IS指定的最佳路径。在MPLS网络中，两个标签交换路由器（LSR）必须用在它们之间或通过它们转发流量的标签上达成一致。

RSVP是资源预留协议。RSVP相比LDP需要手动配置，但优势在于它提供了大量的流量工程功能，能够按照路由协议的要求以不同的方式移动流量，例如绕过带宽问题进行路由，或明确避免网络中的某些链路。

分段路由是一种在OSPF或IS-IS内部发布标签的方法，这意味着不需要运行额外的协议来通告标签。它可以实时告诉路由器使用哪个标签到达哪个目的地。通过将决策置于中央控制器中，可以获得真正的网络全局视图，甚至在OSPF区域或IS-IS级别，以及不同的自治系统之间。

BGP-LabelledUnicast是一个特殊的BGP地址族，往往只用于一些非常特地的、更高级的场景。

MPLS专线虚拟专用网标签几乎都是在BGP中通告的。毕竟，如果不能在两个路由器之间传输数据包，就不能在它们之间运行虚拟专用网。

路由器如何处理这些标签？

两个路由器之间的对话可能是这样的，路由器B对路由器A说“如果你想让我将数据包转发给路由器Z，包裹寄给我的时候贴上标签123456”。然后路由器B会对自己编程，如果数据包带有标签123456，则该数据包会始终从特定接口发送出去。

路由器B并不知道这个传出接口是不是通往路由器Z的“最佳”路径。当路由器B将此数据包发送到路由器C时，路由器C也将根据标签知道如何处理该数据包，路由器D和路由器E等也会如此，一直到终点目的地。只要从一端到另一端有一个标签交换路径，沿途的路由器就能够成功地将数据包从A传输到Z。

路由器B甚至可能在发送标签时将标签更改为其他内容。在LDP和RSVP中，标签通常只对路由器本身有意义，沿途的每个路由器都可以自己决定它希望前一跳使用什么标签。当标签沿途发生变化时，我们称之为“交换”标签。例如，路由器A将标签为123456的数据包发送到路由器B，路由器B在将其发送到路由器C之前可以将其“交换”为标签345678。

（相比之下，SegmentRouting中的某些标签是全局的，因此它不是MPLS的通用规则。参考MPLSSegmentRouting）上面的例子要理解的关键是，当路由器B收到数据包并将其转发到路由器C时，路由器B根本没有查看目标IP。相反，是传输标签告诉路由器B如何处理数据包。

因为没有查看底层目标地址，所以协议可以是IP、IPv6或任何其他协议，所以说是多协议标签交换。

亿联云作为国内知名的云服务综合解决方案提供商，拥有包括数据中心专线、互联网专线、MPLS专线、云专线以及SD-WAN在内的多种产品，可为您提供专业、灵活、多样性的专线及SD-WAN组网解决方案，如有疑问，欢迎致电010-53390328！