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大规模MPLS网络中的新兴技术

  
  3.基于策略的网络级管理
  
  网络级管理主要针对标签交换路径(LSP,即Label Switched Path),包括生存周期管理、信令控制、从流量到LSP的映射、LSP之间的映射以及LSP角色指定等内容。
  
  生存周期管理是指将基于策略的管理思想植入LSP的整个生存周期,包括建立、释放和更新LSP等一系列操作。这些操作的触发和中止都应该由策略服务器来控制。
  

  大规模MPLS网络中的新兴技术(图二)
  
  信令协议必须在策略管理的控制下实现(参见图2)。举个简单的例子,当建立一条有QoS参数要求的LSP时,策略服务器根据网络资源情况以及其它性能参数将会做出允许、拒绝或者是更为精细的决策,例如提供一个较小的带宽值。
  
  流量映射主要由MPLS域的边缘LSR完成,但是如果建立了隧道,那么核心LSR也有可能建立流量到LSP的映射。流量映射的策略可以根据实际需要制定,例如可以将去往同一出口LSR的流量映射到同一条LSP上。
  
  MPLS的一个重要应用就是流量工程,在基于策略的MPLS管理技术中,流量工程的实现可以视为从LSP到其它LSP的映射。这种映射的原理和流量映射近似,只是在策略服务器中需要进行映射的对象不同而已,由此可以容易地实现自动流量工程。
  
  4.基于策略的MPLS管理与传统网管的比较
  
  通过对基于策略的MPLS管理和传统MPLS网管运行机制的分析可以将两者的优劣做如下比较:
  
  (1)在基于策略的管理方案中,整个网络被视为一个整体,可利用策略信息模型对其进行建模,策略信息存放在一个逻辑意义上集中的服务器内,易于进行全局管理。而在传统网管模式中,网络设备、接口、队列等对象的管理都基于设备级数据模型,其控制方式也彼此独立,难以进行全局管理与协调;
  
  (2)可以在基于策略的MPLS管理中引入面向对象的策略信息模型,这样网络发生的变化可通过策略结构体的形式进行描述。基于策略的管理系统可以自动修改网络行为,从而避免了在多个LSR中分别修改管理信息,提高了网管的效率。而在传统网管模式中,一旦网络状况发生变化或引入新的业务,相关LSP中所有 LSR的管理信息库都要进行相应的修改,效率十分低下;
  
  (3)在基于策略的MPLS网络管理中,还可根据网络元素角色的不同制定相应的策略,这是传统网管所难以实现的。例如可以为每条LSP指定一个“LSP角色”,以便于策略服务器根据不同LSP的角色进行合理决策,实现相应的操作。一条LSP可以是“首要”、“次要”、“备份”以及“隧道”等不同角色。“次要”LSP可以用来分担“首要”LSP的流量,使网络资源的利用趋于均衡。当“首要”LSP出现故障时,可以启用“备份”LSP,这样网络将更加可靠。而“隧道”LSP可以用来为其它LSP提供路由服务,实现流量工程。
  
  通过上述比较可以发现,基于策略的MPLS管理降低了网管的复杂性,符合网络运行的内在规律,提高了大规模MPLS网络的性能。但是应当看到这种网管模式也存在着一些有待改进的问题。目前基于策略的MPLS管理框架中检测策略冲突的机制不够完善,同时策略条件和相应操作的定义通用性不强,因此在不同的网络区域内可能导致策略编辑出现不一致的现象。此外,还应该继续完善基于策略的服务级管理,实现用户请求到相关服务的映射,并且在多区域中实现互操作。
  
  三、Trainet技术
  1.Trainet技术思想
  
  Trainet是MPLS的一个扩展方案,因其运行机制类似大型市区的地铁网络而得名。Trainet技术对MPLS的改进主要基于两点。首先,引入〈标签,跳数〉对代替传统MPLS网络中使用的标签,其中跳数表示在标签指定的LSP上数据包还要经过的LSR个数。这就如同地铁乘客在中途需要知道还有几站才能到达目的地一样,所以在Trainet方案中LSP被称作列车线路(TL,即Train-Line)。当跳数值为0时,数据包到达目的LSR。第二个改进思想是利用多个〈标签,跳数〉对组成序列使得不同TL前后衔接,构成一条多TL路由,就如同地铁乘客在到达目的地之前要多次换乘不同列车一样。下面将详细讨论拓扑驱动的TL建立和多TL路由技术。
  
  2.拓扑驱动的TL建立
  
  讨论拓扑驱动的TL建立有2个前提条件。首先,在Trainet中任意2个LSR之间都有TL直接互通;其次,这条TL由最短路径算法建立。
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