SAAS标签转发方式与MPLS标签转发方式的区别与优劣分析
在网络数据传输中,标签转发技术是一种高效的数据传输机制,它允许多个网络协议在同一物理网络上共存并互相隔离。SAAS(Source Address Aware Switching)标签转发方式和MPLS(Multiprotocol Label Switching)标签转发方式是两种常见的标签转发技术。本文将详细介绍这两种转发方式的区别以及各自的优劣。
SAAS标签转发方式
SAAS标签转发方式是一种基于源地址感知的交换技术。它的工作原理如下:
1. 情况1:收到一个包,包头值为800,查找CEF表
- 如果接收包的接口没有启用组网,CEF表中就没有和目的路由相干联的标签。
- 如果接口启用组网,当查到和目的网络相干联的标签时,就压入该标签值,此时的动作就是insert。
2. 情况2:收到一个包,首先查看二层头
- 如果二层包头值为800,那末后面就是IP包,然后就查IP转发表或CEF表。
- 如果二层包头值为8848,后面就是一个标签包,最后就查标签转发表,此时履行的动作就是swap。
SAAS标签转发方式的优点在于其基于源地址感知的特性,能够提高网络传输效率,减少路由器负担。但是,SAAS标签转发方式也存在一些限制,例如它需要依赖CEF表产生标签信息库,如果接口没有启用组网,就无法生成本地标签,这可能会影响网络的灵活性和扩展性。
MPLS标签转发方式
MPLS标签转发方式是一种支持多种网络层协议的开放标准技术。它的工作原理如下:
1. 情况1:收到一个包,查找LFIB表
- 如果接收包的接口没有启用MPLS,LFIB表中就没有和目的路由相干联的标签。
- 如果接口启用MPLS,当查到和目的网络相干联的标签时,就压入该标签值,此时的动作就是push。
2. 情况2:收到一个带有标签的包,查找LFIB表
- 如果二层包头值为8848,说明这是一个标签包,最后就查标签转发表。
- 根据LFIB表的指示,如果下一个路由器需要不同的标签,就执行标签交换(swap),否则直接转发。
MPLS标签转发方式的优点在于其灵活性和可扩展性,它可以在不依赖路由表的情况下高速转发数据包,并且支持标签的分层和交换,这使得MPLS非常适合于构建复杂的多层网络。
两种方式的对比
| 比较项 | SAAS标签转发方式 | MPLS标签转发方式 |
|--------|-------------------|-------------------|
| 依赖性 | 依赖CEF表产生标签信息库 | 独立于路由表 |
| 复杂性 | 简单,易于实现 | 复杂,支持多种网络层协议 |
| 扩展性 | 有一定限制,需要启用组网 | 扩展性强,支持多层标签交换 |
| 效率 | 基于源地址感知,效率高 | 支持高速数据包转发,效率更高 |
| 应用场景 | 适合简单网络环境 | 适合复杂、多层的网络环境 |
次末跳弹出(PHP)
在MPLS网络中,为了减轻最后一跳路由器的负担,通常采用次末跳弹出(PHP)技术。这种技术使得标签交换路径(LSP)在到达最后一跳路由器之前的一个路由器(称为“次末跳”)上弹出标签,从而将原本需要最后一跳路由器执行的两次查表动作分担给两台路由器完成,提高了网络的整体效率。
FEC(Forwarding Equivalence Class)与VRF(Virtual Routing and Forwarding)
- FEC:是一组具有相同转发行为的IP分组,它们被赋予相同的标签,在MPLS网络中作为一个整体进行转发。
- VRF:是一种在单一物理路由器上实现多个虚拟路由器的方法。每个VRF都有一张独立的路由表,可以隔离不同的网络环境,允许多个客户在一个物理路由器上拥有自己的路由空间。
RD(Route Distinguisher)与RT(Route-Target)
- RD:是用于标识VRF的一个唯一标识符,它用于区分不同的VRF实例。格式为AS号