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6.3.3 MPLS工作原理

MPLS協議規定，IP報文僅在MPLS網絡邊緣節點LER通過路由表查詢并分配相應的等價轉發類（FEC），同時采用固定長度的標簽（4字節）表示該FEC,并將此標簽附加到IP報頭的前面，即意味著IP報頭信息不再用于網絡中后續標簽交換路由器的路由查找操作。在每個標簽交換路由器中建立一個類似于傳統路由表的標簽路由表。轉發數據報時，在路由表中査找這些固定長度的標簽以達到快速轉發數據報，其速度遠高于傳統路由表査找采用的最長前綴匹配法。處于LSP路徑中的標簽交換路由器收到一個IP分組后，利用分組攜帶的標簽在標簽路由表中進行索引，確定下一跳標簽交換路由器，在自己的出口端用新的標簽替換原有標簽。這樣攜帶新標簽的報文便沿著LSP向目的地轉發。

FEC的一個重要特征是它的轉發粒度。比如在一種情況下，一個FEC可以包括網絡層目的地址與一特定地址前綴相匹配的所有分組，即通向相應子網的所有分組。這種類型的FEC提供粗糙的轉發粒度（子網粒度）。在另外一種情況下，一個FEC僅僅只包括那些屬于在一對計算機之間運行的一類特定應用的分組，也就是說，一個FEC只包括那些網絡層源地址和目的地地址都相同且傳輸層端口數值也相同的分組（源地址和目的地地址被用于識別計算機，而傳輸層端口則被用于iR別計算機內的一個特定的應用）。這種類型的FEC提供非常精細的轉發粒度。粗大的轉發粒度對于整個系統的可擴展性還是非常重要的。另一方面，僅僅只支持粗大的轉發粒度將會使得整個網絡很不靈活，因為它不能區別不同類型的業務流。比如它對屬于不同應用的業務流將不允許不同方式的轉發或資源預留。這說明，建立既可以擴展而又功能豐富的路由系統將需要系統支持廣泛的轉發粒度，同時也需要系統具有靈活地組合不同轉發粒度的能力。

同ATM、幀中繼中的標簽（即VPI/VCI、數據鏈路連接標識DLCI）一樣，MPLS協議規定標簽只具有本地意義（每個標簽交換機對標簽是獨立編號的），沿著LSP路徑逐跳（HopbyHop）進行轉發，在每一跳都要完成標簽的轉發與替換操作。在通常情況下，標簽交換路徑LSP的建立基于標準的IP路由協議，如開放最短路徑優先協議（OSPF）。在傳統的ATM和IP網中引入MPLS控制機制，僅從通信量管理和QoS這兩個側面來看，MPLS確實有著傳統IP技術所無法實現的功能，可以將ATM和IP很好地結合在一起。