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1、.VPLS深入研究胡鈞上海貝爾阿爾卡特股份有限公司以太網(wǎng)技術由于其簡單、經(jīng)濟和高速的特點，目前已經(jīng)成為構建局域網(wǎng)的標準技術，在現(xiàn)代企業(yè)中得到了廣泛地應用。而隨著企業(yè)發(fā)展及其辦公地點的日益分散，急待解決的一個首要問題就是如何互聯(lián)這些遠程站點的IT基礎設施并形成一個統(tǒng)一的專用網(wǎng)絡，以提供業(yè)務運行所需的端到端的通信。因而各種以太網(wǎng)VPN技術應運而生，這些技術目前可分為兩類：點對點和點對多點。傳統(tǒng)的點對點以太網(wǎng)VPN技術（VLAN、Martini）由于存在N2的擴展性問題無法適用于大規(guī)模的企業(yè)用戶，而點對多點的以太網(wǎng)VPN技術：VPLS由于其強大的擴展能力而得到越
2、來越多的關注?；綱PLS模型VPLS，全稱為虛擬專用局域網(wǎng)業(yè)務（VirtualPrivateLANService），是一種在IP/MPLS網(wǎng)絡中提供虛擬專用以太網(wǎng)橋接域的技術。其原理是在各個PE之間建立全網(wǎng)狀（FullMesh）的MPLSLSP（或IPGRE隧道，下面的內容我們以MPLSLSP為例進行說明），將二層以太網(wǎng)幀通過MPLS進行封裝，通過MPLS交換將用戶以太網(wǎng)流量在各個PE之間進行轉發(fā)，從而建立一個點對多點的以太網(wǎng)VPN。如下圖所示：CE運營商IP/MPLS網(wǎng)絡VPLS分支機構分支機構PEPEPECECE公司總部（圖一）...VPLS技術包括
3、兩個層面：信令控制層和數(shù)據(jù)轉發(fā)層。在介紹這兩個層面之前，有必要先對VPLS的封裝格式進行一下說明，如下圖：（圖二）VPLS采用的是IETFPWE3（PseudoWireEmulationEdgetoEdge）工作組所定義的偽線封裝格式，通過虛擬電路（VirtualCircuit）方式對兩層協(xié)議進行封裝。每個VPLS實例的流量都由單獨的虛擬電路進行轉發(fā)，而虛擬電路則通過MPLSLSP進行承載，每條LSP可以承載多條虛擬電路。從圖二中可以看出，PE設備將客戶的以太網(wǎng)幀封裝到MPLS包內，MPLS包頭包含兩層標簽，其中外層標簽TunnelLabel標示用來承載的
4、MPLSLSP，內層標簽VCLabel則代表不同虛擬電路，也就是不同的VPLS流量。因此在目的端PE設備終結LSP并彈出外層標簽之后，將會根據(jù)內層VCLabel來確定是屬于哪個VPLS實例的流量。信令控制層信令控制層的主要作用是通過使用信令協(xié)議在PE之間建立相應的虛擬電路，換句話說，也就是對標示VPLS實例的VC標簽進行交換，使得各個PE設備能夠將VC標簽映射到不同的VPLS實例，從而對所收到的MPLS封裝的流量進行識別。目前在IETF中選擇建立虛擬電路所采用的信令協(xié)議有兩種，T-LDP和BGP，并由此形成了兩個VPLS標準草案，其中由Alcatel公司起
5、草的以T-LDP為信令協(xié)議的VPLS草案（draft-ietf-l2vpn-vpls-ldp）得到了大多數(shù)設備廠商的支持，包括Cisco、RiverStone、Foundry等。因此本文的主要內容都是基于draft-ietf-l2vpn-vpls-ldp草案。在draft-ietf-l2vpn-vpls-ldp草案中規(guī)定了每個PE都要分別與其他的PE建立一個T-LDP的會話，每個PE會為不同的VPLS實例和不同的PE設備分配不同的VC標簽，然后通過T-LDP的會話將這些VC標簽的映射關系發(fā)送給其他的PE。如下圖：...（圖三）數(shù)據(jù)轉發(fā)層：每個PE為每個VP
6、LS服務實例維護一個轉發(fā)信息庫（FIB），并且把已知的MAC地址加入到相應的FIB表中。所有流量都基于MAC地址進行交換，未知的數(shù)據(jù)包（如目的MAC地址仍未知）將廣播給所有參與該VPN的PE，直至目的站響應且與該VPN相關的PE學習到該MAC地址。另外為了防止產(chǎn)生轉發(fā)死循環(huán)，對于每一個VPLS實例，都要求在所參與的PE之間建立全網(wǎng)狀的虛擬電路連接。對于每臺PE，采用Split-horizon轉發(fā)策略，也就是說PE不能把從一個虛電路所收到的流量向另外一個虛電路進行轉發(fā)，這樣通過使用全網(wǎng)狀的虛電路和Split-horizon就可以避免產(chǎn)生轉發(fā)死循環(huán)。VPLS數(shù)
7、據(jù)包傳輸過程：以下內容描述了VPLS處理客戶數(shù)據(jù)包的流程，客戶數(shù)據(jù)包從與PEA相連的站點A發(fā)送到與PEC相連的站點C。1.PEAa站點A發(fā)送給站點C的數(shù)據(jù)包先到達PEA，PEA根據(jù)所收到數(shù)據(jù)包的物理端口或VLAN虛擬端口識別此數(shù)據(jù)報所屬于的VPLS服務實例。（圖四）根據(jù)物理端口或VLAN端口識別VPLS實例...aPEA學習數(shù)據(jù)包中的源MAC地址，并且在FIB表中創(chuàng)建一個條目，使MAC地址與其接收到的輸入端口相關b根據(jù)數(shù)據(jù)包中的目的MAC地址在VPLS服務實例的轉發(fā)信息庫（FIB）表中進行查找。結果有兩種可能：目的MAC地址已被學習過（已知MAC地址），或
8、目的MAC地址未被學習過（未知MAC地址）。已知MAC地址c如果目
