YD/T 1162.1-2005 多协议标记交换(MPLS)技术要求

YD/T 1162.1-2005 MPLS technology requirements

行业标准-邮电通信 简体中文 现行 页数:54页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
YD/T 1162.1-2005
标准类型
行业标准-邮电通信
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2005-09-01
实施日期
2005-12-01
发布单位/组织
信息产业部
归口单位
中国通信标准化协会
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
信息产业部电信研究院、中兴通讯股份有限公司
起草人:
吴英桦、田辉 等
出版信息:
页数:54页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

����������

��������������

中华人民共和国通信行业标准

���������������

�代替���������������

多协议标记交换������技术要求

�����������������������������������������������������

����������发布����������实施

中华人民共和国信息产业部发布

���������������

目次

前言·����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�范围···,,,···,································,,·····,·、‘···········,·····。····,·,,···········。··········,···········一�

�规范性引用文件······,···,················,,············‘·················‘····,···············,,,·,············一�

�定义····················································································���������������������������������

�缩略语······,················,··································,,················,············‘····················一�

������体系结构···�··�,,······�··,············,,,,,,·····�·�·,,,,,·············,·······�·⋯⋯

�信令协议················,··························,·······,,,··············‘,,,································一��

�标记的封装············‘·················,···················、·······························���������������������������

�链路层支持·········,··‘··················,·,···················,,···············,·,········�����������������������������

�网管要求·············�‘···········�·····················,,·,···,·······,····,·····‘··,··,,,···�����������

��边缘节点的实现要求··,················,,················,,·································‘·················,··⋯��

��核心节点的实现要求··,·········································································‘���������������������

��厅�����������

月�青

��本部分是多协议标记交换������系列标准之一,本系列标准的结构和名称预计如下�

��������������������多协议标记交换������技术要求

��������������������在���上实现����的技术要求

�������������������在帧中继上实现����的技术要求

�������������������多协议标记交换������测试方法

����在���上实现����的测试方法

����在帧中继上实现����的测试方法

����支持流量工程的标记分发协议—�������技术要求

����支持流量工程的标记分发协议一��������测试方法

��本部分代替����������������《多协议标记交换������总体技术要求》,与����������������

相比主要变化如下�

��—删除了对流量工程的要求�该部分将单独制定新的标准�

��一一增加了网管要求�

��一�蹭加了对边缘节点和核心节点的功能要求,并对标记封装部分的内容进行补充完善。

��本部分与����������������《多协议标记交换������测试方法》配套使用。

��本部分由中国通信标准化协会提出并归口。

��本部分起草单位�信息产业部电信研究院

����������中兴通讯股份有限公司

��本部分卞要起草人�吴英桦田辉黄春宏

丫�������������

多协议标记交换������技术要求

范围

��本部分规定了多协议标记交换������的体系结构、信令协议、标记封装格式、网络管理以及边

缘节点和核心节点的实现要求,其中信令部分只规定了����的基本信令���,为了支持���、流量工

程技术而广泛使用的�������信令不在本标准的范围内

��本部份妇查用于����边缘节点设备、����域内节点设备、����与特定链路层技术相结合的设备

以及����网络。

�规范性引用文件

��下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的

修改单�不包括勘误的内容�或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

����������������������������体系结构

����������������������������标记栈编码

���������在��网络上使用标记交换的技术规范

����������������������������使用���和�����交换

����������������������������规范

����������������������������可行性

����������������������������链路上���中的���通知

����������������������������环路防止机制

����������������������������状态机

����������������������������对不同业务的支持

����������������������������网络中生存时������的处理

���������基于����的恢复框架

���������标记分发协议的适度重启动机制

���������标记分发协议的差错承受

�����������������������������重启动机制的可行性

�����������������������������������������标记交换路由器管理信息库

������������������������������������������转发等价类到下一跳标记转发项��������������

���������������������的管理信息库

���������������������������������������管理文本规范定义

�������������������������������������������管理概述

����������������������������������������标记控制���和帧中继管理接口定义

�定义

本部分采用下列定义。

���������������

�����标记交换路由器���������

��拥有一个或多个������端口的���。它使用存放在������字段内的标记值,在������端口

之间转发报文。

���������域���������������

��由一组彼此通过������端口互连的�������组成的����域。

��数据链路连接表示符《�����

��用于标识帧中继链路的标记。

��使用���字段的标记交换路径《������

����业务等级或���要求被����边缘设备映射到标记包的���,后续����节点根据���字段做

基于优先级的转发处理,以支持����

��转发封装����������������������

��有两种类型�一种使用����封装类型�分为帧中继、���和通用�种类型�转发报文�另一种使

用网络层封装类型,即基于网络层报头�如利用�����等协议�转发报文。

��转发等价类��������������������������

��以同一种方式转发的一组��分组�例如,在同一路径上按同一转发处理对待�。因此,转发等价类

是可以安全地映射至同一标记上的��分组集合。注意,由于某些原因可能会使来自单个等价类的分组

映射至多个标记卜�例如当不使用流合并时��

��帧合并������������

��当其应用于基于媒体的帧操作时,则信元交织的潜在问题就不存在了。

��帧中继标记交换路由器��������

��拥有一个或多个�����端口的���。它使用存放在����字段内的标记值,在�����端口之间转

发报文。

��������域�������������

��由一组彼此通过�����端口互连的������组成的����域。

��入封装�������������������

��当���从端口接收到报文时,该报文的����封装类型�分为帧中继、���和通用�种类型�。如

果该报文没有使用����封装,则此时报文的人封装为网络层封装类型�如�等��

��入生存时间���������

��当���从端口接收到报文时,标记栈中顶层标记中的������字段内的值即为人生存时问。如果

该报文没有携带标记,则人生存时间为网络层�如���报头内所携带的��值。

��标记�������

��用于识别流的标志符,标志符是短而定长的,在物理上连续且只有本地意义。

��标记信息库����������������������

��包含标记绑定的信息库。

��标记栈������������

��标记的排序集合。

��标记转换《����������

��即基本的转发操作,包括检查输人标记以确定其输出标记、封装形式、输出端口和其他数据处理信息

���������������

��标记交换���������������

��通过使用标记来识别要转发的数据流,允许数据的流水式转发。

��标记交换跳�����������������

��在两个����节点之间的一跳上使用标记转发

��标记交换路径������������������

��由一个或多个标记交换跳连接而成的路径,通过标记交换,分组可以从一个����节点转发至另一

个����节点。

��根据标记确定优先级的标记交换路径�������

������网络节点使用支持����流量工程的信令〔如�������建立具有某种���能力的����

����边缘节点将具有���要求的��包映射到具有相应���能力的���上传送。

��标记交换路由器��������������������

��可以实施����中描述的标记交换控制和转发的网络设备,能够转发标记包的����节点。

��层���������

��层�的下一协议层,该层提供为层�所使用的业务。当短而定长的标记互换完成时,在该层中进行

转发,而不考虑被检查的标记是���������或是�������

��层���������

����和相关的路由协议工作的协议层

��帧中继标记交换控制端口《������

��一个由标记交换控制模块控制的帧中继端口。通过该端口转发的报文的标记值将存放在����字段内。

��链路层�����������

��意义与层�相同。

��环路检测��������������

��一种处理环路的方法,允许产生环路,数据可以注人环路中,但应提供检测环路和中止环路的机制。

��环路防止���������������

��一种处理环路的方法,避免数据在环路上传送。

��环路生存������������

��一种处理环路的方法,数据可以在环路上传送,但环路数据所消耗的网络资源总量将受到限制。

�����域�����������

��同����域。

��合并点������������

��即多个流和交换路径合并成在单个路径上发送的单个流�在多条路径进人输出点之前没有合并的情

况下,输出点即为合并点。

������核心标准《������������������

��即描述����核心技术的标准。

������域������������

��运行����路由和转发,并处于某个路由或管理域中的节点的邻接集合。

���������������

������边缘节点��������������

��连接����域和域外节点的����节点,域外节点可以是不运行����的节点和域位于不同的域

中。应注意,如果���有一个不运行����的相邻节点,则���是����边缘节点。

������出口节点����������������

��该����节点的作用是在业务离开����域时对之进行处理。

������入口节点�����������������

��该����节点的作用是在业务进人����域时对之进行处理。

������标记����������

��标记放在����分组头中用于识别流。

������节点����������

��即运行����协议的节点。����节点将理解����控制协议,操作一个或多个��协议并能够转

发基于标记的分组�����节点也可以转发纯��分组。

����合并���������

��应用于��上时的流合并,即将多个��合并到一个��上。在这种情况中,��必须是惟一的,以

便通过���来区别来自不同信源的信元。

�缩略语

下列缩略语适用于本部分。

����������������������������������异步转移模式

������������������尽力而为

�������������������������������边界网关协议

������������������������业务类型

�����������������������������������基于约束路由的���协议

������������������������������������带约束的最短路径优先

�����������������������时延敏感

������������������������显式路由

��������������������������������������数据链路连接标志符

�����������������������������������������������距离向量组播路由协议

������������������������������������转发等价类

�������������������帧中继

���������������������������帧中继业务

�������������������������至�����的映射

����������������������������������������互联网组管理协议

��������������������������������内部网关协议

�������������������������人标记映射

������������������������互联网协议

�������������������������������互联网业务提供者

�����������������������������标记信息库

���������������

������������������������������标记分发协议

��������������������标签边缘路由器

����������������������标记交换路径

�������������������������标记交换路由器

����������层�

����������层�

������������������������������组播互联网协议

��������������������组播����

���������������������������������多协议标记交换

��������������������������多点到点树

������������������������下一跳������客户

���������������������������������下一跳标记转发条目

����������������������������������������下一跳������解析协议

������������������������下一跳������服务器

��������������������������开放最短路径优先

�������������������每一跳行为

��������������������������业务等级协定

��������������������服务质量

������������������下游路由器

�������������������集合点

��������������������������������资源预留协议

�����������������上游路由器

�������������������������交换式虚电路

��������������������交换式虚通路

��������������������������������传输控制协议

�����������������������吞吐量敏感

�〕习����������������生存时间

�������������������������用户数据报协议

������������������虚通路

�����������������������������虚通路标志符

��������������虚通道

������������������������虚通道标志符

����体系结构

������在��路由和控制协议的基础上,提供面向连接�基于标记�的交换。����如同一个“垫层,’

�����������,它用于向��提供连接服务,而它自己又从���如����������������得到链路层服务。

������早期工作集中在����上,但其核心技术可扩展到多种网络协议上�如�����������������

�����������等�。����不局限于任何特定的链路层技术,它能在网络层实体间使用任意媒体传输网

丫��������������

络层分组。

��������网络的结构

������网络的典型结构如图�所示。����的基本组成单元是����标记交换路由器�����。由

�������构成的网络区域称为����域,位于����域边缘与其他网络或用户相连的���称为边缘

��������,而位于����域内部的���则称为核心�������既可以是专用的�������,也可以

是由���等交换机升级而成的������������网络的信令控制协议称为标记分发协议���������

是通过���和���协议传送的,详见第�章。����网络与传统��网络的不同之处主要在于����域

中使用了标记交换路由器,域内���之间使用����协议进行通信,而在����域的边缘则由����

边缘路由器进行与传统��技术的适配。

������������������标记交换路径������������������������交换机

图������网络典型结构示意

��������基本原理

��标记交换的操作过程分为两个层面,即控制层面和数据层面。控制层面的主要功能是建立路由�数

据层面的主要功能是对��包进行标记封装和去封装,同时根据控制层面建立的路由转发标记包。

��在控制层面上要完成如下操作�

���在传统路由协议�如����等�形成的路由表的基础上,���进行���的划分�

������将标记绑定到���上�

������通过标记分发协议�����将标记与���的绑定关系分发到其他���,在���上形成标记

转发路由表,同时形成标记交换路径������

��在数据层面上要完成如下操作�

���边缘路由器接收��包,判定��包所属的���,进行路由选择并给��包加上���的相应标记形

成����标记包,将其发往其他����

���在���构成的网络中,���对标记分组不再进行任何第三层处理,只是依据分组上的标记以及

标记转发表通过交换单元对其进行转发,同时完成相应的标记转换�

���在����出口的路由器上,将分组中的标记去掉后继续进行转发。

�����������������������������������������������������������

����控制层面的基本操作

���������的划分

�����是具有某些共性的数据流的集合,这些数据在转发过程中被���以相同的方式进行处理�����

中所有进人网络的分组都被划分成到某个�������可以根据地址、业务类型、优先级、���等要素来

划分。

��本标准列出了下列���单元的类型,根据需要还可以增加新的单元类型。

����地址前缀�在这一类型中,���单元是地址前缀,地址前缀的长度可以从�到完整的地址长度

��地址前缀长度可以是��比特��

����主机地址�在这一类型中,���单元是完整的主机地址���主机地址长度可以是��比特��

������将标记绑定到���

��如果��和��为���,当一个分组为一个特定����的成员时,��同��之间达成一个绑定标记�

与����的协定,即把该分组从��传送到��时,��在该分组上标上标记�,此时在��上�是表示

����的输出标记,在��上则是表示����的输人标记。每个���必须能够准一地解释其输人标记。

��如果对于从��传送到��的分组,��和��双方同意将标记�绑定到����上,则��为上游����

��为下游����

����分发给��的标记�与����的绑定可能具有一些相关的属性。当��作为下游���时,也分发

标记�到����的绑定,在某些情况下,可能会要求��也分发从��处收到的相应属性。

��绑定仅仅意味着在将分组从上游节点传送到下游节点时,用特定的标记表示特定的���,并不意味

着该���中的分组一定要从这两个节点通过。

��在����体系中,将特定标记绑定到特定���的决定由下游���作出,下游���随后通知上游����

即标记由下游指定,标记绑定按照从下游到上游的方向分发。

�����标记的分发

������中使用的标记分发方式有两种�下游自主标记分发和下游按需标记分发。

��对于一个特定的���,下游���未从上游获得标记请求消息进行标记分配与分发的方式称为下游自

主标记分配。

��对于一个特定的���,下游���按照来自上游���的标记请求消息进行标记分配与分发的方式称

为下游按需标记分配。

��具有标记分发邻接关系的上游���和下游���之间必须对采用哪种标记分发方式达成一致。

��对���的每个端口都需要进行配置,选择工作在下游自主或下游按需标记分发方式,并且在初始化

的过程中还应当交换彼此的标记分发方式。下游自主标记通告和下游按需标记分发方式的主要区别在于

由哪一个���负责发起标记映射请求和标记映射的通告进程。

����������的建立

�����的建立可以使用两种方式�独立���控制或有序���控制。这两种控制方式决定了���在���

初始建立过程中的行为。

����使用独立���控制时,每个���识别特定���,独立决定将一个标记绑定到该���,并将该绑

定分发给它的标记分发对等实体,每个���可以在任何时候向与之相连的���通告标记映射。

����使用有序���控制时,当���为一个���的出口���或者当���已经从一个���的下一跳收

到了对应于该���的标记绑定时,该���才将标记绑定到该���上。在下列两种情况下需使用有序���

���������������

控制�

����要保证特定���中的业务流在具有某些特性的路径上传送�

����建立���后识别相应����

�������有序控制方式和独立控制方式应能够互操作。在一条���中,如果并非所有���均使用有

序控制,则控制方式的整体效果为独立控制。

�������应支持两种控制方式之一,控制方式由���本地选择。

��为了支持��������流量工程中可以使用�������信令协议建立���,在控制平面保留带宽,

���建立的路由决定都是通过」�����扩展�和����做出的。�������有�种基本功能�路径的建立

和维护、路径拆除、错误通告。

���������建立���路径的基本过程如下�在隧道的首端为特定的���完成����计算后,根据计

算好的下一跳,首端向目的地发送����消息�下游路由器接收到����后,检查消息格式是否正确,检

查该����消息请求的带宽量�准人控制�,如果能够满足请求,则该节点产生新的����报文并发送到

下一个节点。当���的尾节点接收到该����报文后,响应����消息,作为一个���返回给上游路由

器。����消息包含���路径上资源预留的确认,同时包含了给���分配的标签。

���������是一种软状态协议,需要通过定期在网络中发送刷新报文来更新它的保留。当保留事件超

时的时候,都会发送请求。

��为了保证标记包传送的可靠性,可以采用���的保护措施。主要有两种不同类型的保护方案,即路

径保护和局部保护,其中局部保护可以分为链路保护和节点保护。

��实施路径保护时,要在首节点建立一条额外���,与现有���平行,利用额外���对现有���进

行备份保护,被保护的���称为主���。备份���与主���应该沿着不同的路径建立,以保证当主���

失效时备份���不会同时受到影响。备份���需要提前建立,必须为备份���进行相应的带宽预留,

而且备份���只有在主���失效后才能启用。

��实施局部保护时,可采用两种方法,即点到点备份和设备备份。采用点到点备份时,被保护���和

备份���建立了保护与被保护关系,当被保护的链路或者节点失效后,上游路由器检测到该失效,立刻

将通过被保护的���的数据流切换到预先建立好的备份���上,最大程度减少失效带来的损失。局部保

护也可以采用设备备份方式�例如���备份�,出现故障时进行保护倒换。

���数据层面的基本操作

�����将分组指定到「��

��边缘路由器对接收的分组进行三层处理,将进人网络的每一个特定分组都指定到某个特定的���

中,这种指定只在分组进入网络时进行一次,后续路由器不再进行三层处理,所有转发都根据标记进行。

�������路径选择

��路由选择是指���为某一���选择��������体系结构支持两种路由选择方法�逐跳路由和显式

路由。

��逐跳路由允许每个节点独立的为每个���选择下一跳点。这是现有��网上的一种通用方法。“逐跳

路由����指使用逐跳路由进行选路的����

��在显式路由���中,每个���不能独立地选择下一跳,而是由���的人口或出口的单个���规定

几种或所有位于���中的���。若单个���规定整个���中的所有���,则���是“严格”显式路由。

若单个���只规定���中的某些���,则���是“松散”显式路由。

���������������

��在某些情况下,����两个节点之间的某一业务量有可能无法通过一条单独的链路或路径来承担。

����流量工程可以使用两条或多条���来承载同一个用户的��业务流,合理地将用户业务流分摊在这

些���之间。���要按照对多条平行流量进行负载分配的策略,选择适当的路由转发标记包,以便实现

多条平行的���上流量的负载均衡。

��路由选择完成之后,���将每个特定���映射到下一跳,同时将���对应的标记加在分组前边�称

为标记分组�,处理完成后将标记分组转发给其他����

�������转发时的标记转换

��在对一个分组进行转发时,下列过程称为标记转换�

����为了

定制服务

    推荐标准