基于MPLS的VPN和QoS问题的研究及应用

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MPLS(Multiprotocol Label Switch)是下一代网络的核心技术,它将ATM的面向连接和IP的选路结合起来。MPLS VPN是一种基于MPLS技术的IP-VPN,是在网络路由和交换设备上应用MPLS技术,简化核心路由器的路由选择方式,结合传统路由技术和标记交换实现的IP虚拟专用网络(IP VPN),可用来构造宽带的Intranet、Extranet,满足多种灵活的业务需求。MPLS VPN技术可以使不同业务系统运行于不同的虚拟专用网中,保证不同业务之间有效隔离和不同业务的服务质量。MPLS VPN提供了数据、语音和视频相融合的能力,可以和上层Web、VoIP、H.323等IP业务数据流实现无缝连接。MPLS是业界目前普遍看好的解决IP骨干网络中QoS问题的基本技术。它通过将二层的交换和第三层的路由技术很好的结合起来的方法,以十分简洁的方式完成信息的传送,能够以无连接的方式或显式路由的方式提供面向连接的业务,这使得它适用于动态隧道技术,能够保障数据传输业务的QoS需求。目前,在MPLS中实现QoS的方式主要分三种:DiffServ、基于约束路由的标签分配协议CR-LDP和扩展的RSVP协议。在MPLS VPN中,使用两种模型描述QoS——管道(pipe)模型和软管(hose)模型。针对日益增多的组建企业专网和语音、视频、数据业务融合的需要,结合重庆电信的MPLS网络现状,基于重庆电信MPLS网络组建企业专网时面临PE设备业务开销大、接口数目和种类有限、性能压力大的问题,本文对MPLS VPN和QoS的关键技术进行了研究,以重庆电信的某个企业专网为例,提出了一个基于重庆电信MPLS网络的企业专网网络设计方案。同时,由于企业专网承载的数据包括语音、视频等多媒体的重要数据,它们对带宽、延迟、实时性强要求是不同的。为了支持具有不同服务需求的语音、视频以及数据等业务,要求网络能够区分出不同的通信进而为之提供相应的服务。为了保证在有限的线路带宽上满足不同业务的QoS,在企业专网网络设计方案和重庆电信骨干网的QoS策略的基础上,采用服务质量控制技术,如传输调度、分组丢弃,同时结合MPLS和MPLS VPN对QoS支持的技术,给出了企业专网QoS策略的规划。经过试运行说明网络设计方案和QoS策略的规划是合理可行的。
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