基于IXP2400网络处理器的MPLS转发实现技术分析

MPLS是下一代宽带网络的核心技术之一,它在无连接的IP网络中引入面向连接的机制,提供IP QoS保证;同时在第二层和第三层支持“多协议”。网络处理器兼顾了ASIC的高性能和RISC芯片的可编程灵活性,能较好满足数据通信高速发展的要求。IXP2400是Intel公司推出的第二代网络处理器。它采用了高性能的并行体系结构来实现包的线速转发。本文介绍了基于IXP2400的MPLS转发实现的有关技术。     

基于IXA的MPLS实现策略

MPLS（Multi-Protocol Label Switch）是一个简化了网络中数据转发的复杂度工业标准,实现了交换技术的转发特性且保留了网络层路由的灵活性与扩展性。MPLS并不是链路层和网络层的合并,而是在网络层和链路层之间定义了一个封装,但是MPLS的实现却是一个问题;IXA是为适应现代高速网络的产物。解决了如何将任务繁重的网络转发功能从通用CPU中解放出来,利用专有的网络处理器来提高转发性能。在IXA上实现MPLS是迎合现代网络发展趋势的一种思路。     

一种基于开放结构的MPLS模拟工具——OMST

MPLS是一项有效解决核心网络转发性能、区分服务、流量工程等问题的关键技术;计算机仿真是研究MPLS技术性能及其应用的一项非常有效的方法;通过研究当前的网络仿真技术,针对当前MPLS模拟工具存在的一些问题,该文设计了一种基于开放结构的MPLS模拟工具,详细介绍了此工具的几项关键技术。用户可以根据自己的需要,对MPLS技术及其各种应用进行预测或性能评价。     

MPLS,究竟好在哪?

近些年来,随着IP业务的爆炸性发展,人们对IP技术关注的热情空前高涨。IETF不断发布新的有关IP技术的RFC文件。其中MPLS和IP QoS就是目前最为热门的两个技术。那么MPLS究竟好在哪里了,为什么这项技术在这两天里会成为这么热门的技术呢?让我们从传统的IP技术来看看MPLS究竟好在哪里。传统IP转发基于HOP-By-HOP的方式,IP包在其经历的每一个路由器都要查询路由表,找到下一跳,然后从相应的端口将IP包送出。这种每一跳都要查询3层路由表的IP转发技术,不能实现高速转发IP包的需求。同时,传统IP转发技术是一种best effort模式,无法保证IP业务的服务质量要求,这对于有IP话音需求的网络来说显然不满足要求。因此我们要寻找一种途径来解决IP技术目前存在的问题。为此也诞生了很多技术,MPLS就是其中一种。 MPLS将IP的智能和ATM的高速交换结合在一起,采用MPLS技术的网络对于IP业务的转发,不再需要采用HOP-By-HOP,不再需要对网络中的所有路由器进行第3层路由表的查询,而只需要在网络的边缘,也就是LER作一次路由表(FIB)的查询,就可以给进入MPLS     

Mobile IP与MPLS集成的研究

MPLS技术结合了三层转发的灵活和二层交换的高速,为骨干网络解决方案提供了高速的IP转发能力和极大的可扩展性。MobileIP为用户提供了移动处理的功能。论文介绍了MobileIP与MPLS结合的几种形式,详细研究了在移动节点handoff时,集成方案的处理过程。分析了各种现有的结合方式中的一些缺陷,提出了相应的解决方案。最后简要介绍了MobileIPv6与MPLS集成的方案,并说明这两种技术集成的优势。     

基于MPLS的二、三层VPN研究

传统的IP VPN 采用封装技术在IP主干网上建立隧道,发送数据分组,MPLS采用在数据分组头部增加转发标签的技术,完成数据分组在IP主干网的转发.基于MPLS的VPN有两种实现方式,就是基于MPLS的二、三层VPN实现方案.文中阐述了MPLS网络的基本工作原理和MPLS主干网的结构,分析了基于MPLS技术的二、三层VPN的拓扑结构和工作机制,总结了MPLS二、三层VPN的工作特点,提出了要根据VPN网络设计性能和目标,合理选择基于MPLS技术的VPN 方案组建用户所需要的VPN.     

基于MPLS网络中的分组转发研究

分析了IP报文在MPLS域中的路由选择和转发过程,与传统路由器分组选路和转发有很大不同,采用MPLS技术组建的网络有效地解决了路由器网络瓶颈问题。MPLS技术在高带宽、流量工程、VPN应用上具有独特的优势,为IP主干网提供一种新的应用方法。     

一种新型Diff Over MPLS的设计与实现

随着Internet的飞速发展,多媒体数据在网络中的传输日益增多,传统的“尽力而为”转发机制,已经不能满足用户的要求。为此,文中提出了一种新型DIFF OVER MPLS模型,阐述了该模型的设计思想,并详细介绍了它的实现过程。该模型可以较好地解决可扩展性,支持所有PHB和支持多种数据链路层媒体这三个基于MPLS的骨干网IP QoS实现方案所面临的关键问题,并通过与另外两种模型相比较,表明扩展E—LSP是一种功能完善、可行的IPQoS模型。     

基于网络处理器的MPLS路由器数据转发模块组分析

数据转发模块组是基于IXP2400的MPLS路由器转发设计的核心,主要实现包解封与分类、MPLS转发和IPv4转发。本文对一种MPLS数据转发模块组设计方案进行分析。     

一种新型Diff Over MPLS 的设计与实现

随着Internet的飞速发展,多媒体数据在网络中的传输日益增多,传统的"尽力而为"转发机制,已经不能满足用户的要求.为此,文中提出了一种新型DIFF OVER MPLS模型,阐述了该模型的设计思想,并详细介绍了它的实现过程.该模型可以较好地解决可扩展性,支持所有PHB和支持多种数据链路层媒体这三个基于MPLS的骨干网IP QoS实现方案所面临的关键问题,并通过与另外两种模型相比较,表明扩展E-LSP是一种功能完善、可行的IP QoS模型.     

基于MPLS的QoS技术

MPLS是一种正在发展的工业标准，它是标志交换的基础。MPLS将第二层的高速交换能力和第三层的灵活性结合起来，使IP网络具有高速交换、流量控制、QoS等性能。本文分析了MPLS的工作原理，研究了基于MPLS的QoS关键技术，并展望了MPLS QoS的发展前景.     

基于网络处理器的内容过滤的实现

内容过滤是网络安全领域中的一个重要组成部分。它对应用层内容协议中传输的信息进行分析,并根据过滤条件控制信息的转发。网络处理器是新一代用来执行数据处理和转发的高速可编程处理器。它以其在网络数据处理方面的明显优势,成为高速网络设备中支持业务管理、安全与网络监控等网络功能必不可少的元件。根据网络处理器的优势,给出了一个基于Intel IXP2400网络处理器内容过滤系统的实现。     

基于网络处理器防火墙的设计与实现

本文介绍了一种基于IXP2400网络处理器的防火墙设计方案。首先介绍了基于IXP2400网络处理器防火墙的工作原理;然后提出一种三层转发的安全转发模式防火墙的体系结构设计和具体的实现方案,设计中,引进多级处理设备和多线程的实现技术,保证整个系统的稳定性、各实现层次的独立性和安全性。     

基于网络处理器的路由交换方案

网络处理器是新一代网络设备的核心器件,基于网络处理器的路由器交换机开发是一个热点.由于ASIC和通用CPU各自的局限无法满足日益增长的网络流量和业务的需求,从而出现了网络处理器,网络处理器一般是由通用处理器作为控制CPU,多个转发引擎并行处理分组以隐藏访问I/O设备的延时,并通过协处理器来加速路由查找、CRC计算等功能.通过分析网络处理器的体系结构并依据当前网络处理器发展的实际情况提出了几种基于网络处理器设计的路由交换系统方案,并分析了各种方案的特点及应用场合.     

基于多协议标签交换技术的Ad Hoc网络研究

将MPLS(Multiprotocol Label Switching)技术引入到Ad Hoc网络中,目的是为Ad Hoc网络提供快速转发能力、QoS功能和可扩展性。针对传统IP转发机制在移动自组网（Ad Hoc）中的缺陷,研究了基于MPLS技术的Ad Hoc网络,详细描述了其基本结构,并提出了新的在Ad Hoc网络中支持自愈恢复的MPLS信令协议DMSP（Dynamic MPLS Signaling Protocol）,最后通过仿真实验对DMSP的自愈恢复方式进行了性能分析。     

MPLS和移动IP的结合应用

移动IP协议提供主机在移动状态下接入IP网络并保持通信的能力,在基于IP骨干网的第三代无线通信系统中,移动IP协议被认为是支持移动性的一项重要协议。MPLS技术结合了三层转发的灵活和二层交换的高速,为骨干网络解决方案提供了高速的数据包转发能力和极大的可扩展性。     

MPLS及其在IP网络中的应用

多协议标记交换(MPLS)技术是当今网络界研究及讨论的热门话题,它不但能提高传统路由器的分组转发性能,还能应用于流量工程、提供服务质量(QoS)保证以及虚拟网构建等方面。文章重点介绍了MPLS的原理和关键机制,分析了MPLS在IP网络中可能有的应用,同时指出了MPLS所存在的问题。     

基于网络处理器的路由交换方案

网络处理器是新一代网络设备的核心器件，基于网络处理器的路由器交换机开发是一个热点。由于ASIC和通用CPU各自的局限无法满足日益增长的网络流量和业务的需求，从而出现了网络处理器，网络处理器一般是由通用处理器作为控制CPU，多个转发引擎并行处理分组以隐藏访问I／O设备的延时，并通过协处理器来加速路由查找、CRC计算等功能。通过分析网络处理器的体系结构并依据当前网络处理器发展的实际情况提出了几种基于网络处理器设计的路由交换系统方案，并分析了各种方案的特点及应用场合。     

MPLS宽带网络技术及其标准化新进展

一、引言多协议标签交换(MPLS),是IETF综合选路和交换问题研究工作组提出的一项IP领域的新技术。多协议不仅是指MPLS可支持多种网络层协议(如 IP、IPX等),而且MPLS可运行于多种链路层技术(如 ATM、FR、Ethernet、LAN等)之上。但由于MPLS的产生源于对IPOA技术的改进,因此MPLS的网络层主要针对IP协议。MPLS采用集成模型,将第三层的IP选路和寻址功能与第二层的高速数据交换相结合,兼备了硬件交换和现有选路方式的优势。当分组进入MPLS网络时,首先由入口路由器为分组划分转发等价类(FEC),然后利用标签分发协议(LDP)和路由协议(如OSPF、IGRP等)为FEC建立起标签交换路径,在分组头部插入标签信息;在网络内部,标签交换路由器(LSR)只需依据分组所携     

基于MPLS的两种查表转发方案的分析

对基于MPLS的两种查表转发方案作了认真分析。结论为：级联查表转发方案可以保证被转发MPLS标记分组的顺序，但需要较长的查表周期，需要精心设计查表周期，标记栈的层数因与级联查表的次数有关不宜设计太多；而循环查表转发方案查表周期较短，可以支持多层标记栈，但它无法严格保证被转发数据分组的顺序，需要精心设计分组顺序，设置不同的输入优先级。该结果为MPLS中查表转发方案的设计提供了可靠依据。