GMPLS的关键技术

　　摘 要 GMPLS是MPLS向光网络扩展的产物，能支持分组交换、时分交换、波长交换和光纤交换。本文先对MPLS做了回顾，然后对GMPLS的标签、层次化LSP、路由与寻址、信令和链路管理等方面一一加以分析，最后对GMPLS的意义提出了一些尚待解决的问题。

　　关键词 MPLS GMPLS 层次化LSP 链路管理

　　 1 引言

　　随着Internet和光纤技术的迅猛发展，IP和光网络技术的相互融合必将成为未来网络发展的重要趋势。如何解决IP层与光层的融合，GMPLS提供了一个良好的思路。GMPLS继承了几乎所有MPLS的特性和协议，是MPLS向光网络的扩展，它可以用统一的控制平面来管理多种不同技术组建的网络，从而为简化网络结构、降低网络管理成本和优化网络性能提供了重要保证。

　　 2 多协议标签交换（MPLS）技术的回顾

　　MPLS是GMPLS的基础，它是定位于2.5层的网络技术，为IP层与链路层的交互提供了一个统一的操作平台，具有很强的适应性和灵活性，能支持现有网络层和链路层的各种协议（比如对网络层支持IPv4、IPv6、IPX、AppleTalk等，对链路层支持FR、ATM、PPP等）。MPLS是一种能够大幅度提高路由转发速度的技术，它的体系结构分为两个独立的组件，即转发组件（也叫数据层面）和控制组件（也叫控制层面）。转发组件使用标签交换机维护的标签转发数据库，根据分组携带的标签执行数据分组的转发任务。控制组件负责在一组互联的交换机之间建立和维护标签转发信息。

　　MPLS的简单工作原理是：当数据分组到达MPLS网络云的入口LSR（标签交换机），入口LSR通过分析数据分组的信息头来决定该分组属于哪个FEC（转发等价类，即FEC使一些具有某些共性的数据流集合，这些数据在转发过程中被LSR以相同的方式进行处理），然后查找LIB（标签信息库），将一个与该FEC相关联的标签加在数据分组前。在后继的LSR中，不需要再查找IP分组头，只需要根据数据分组的标签来查找LIB，即可决定其转发出口，在转发前将新的标签取代旧的标签，然后转发到下一个LSR 。当数据分组到达出口LSR 时，出口LSR将Label从数据分组中去掉，又按照传统的IP转发方式对数据分组进行转发。其中，所有与FEC绑定的标签分发和LSP的建立都是由LDP（标签分发协议）来完成。