MP2MP协议中邻居管理系统的研究与实现

发布时间：2021-03-26 00:43

　　随着MPLS VPN技术的发展,当前的骨干网通常使用MPLS网络进行业务报文传输。在组播需求变得越来越多的背景下,互联网工作任务组（IETF）提出了mLDP拓展协议。其中,对于每个参与者既是发送者又是接收者的组播应用,可以采用mLDP中的MP2MP协议。该协议可以将组播流量引入到mLDP隧道中转发,使MPLS网络在提升传输效率的同时也简化了组播业务的部署。但是,MP2MP协议现有的邻居管理系统目前无法高效地更新LSP以及均衡LSP的流量。针对以上问题,本文对MP2MP协议中的邻居管理问题进行研究,主要内容有如下:（1）对于LSP的更新,主要需要寻找邻居标签的保留方案来高效地更新LSP。本文使用推导状态搜索建立了图模型,找到了最优的状态迁移路径,该方案可以合理的保留邻居标签,高效地更新LSP。（2）对于流量的均衡分布,主要需要在选择上游邻居和选择邻居出接口的时候有高效的负载均衡算法。本文对于上游邻居和邻居出接口的选择,设计了合理的评估指标,从历史和未来两个维度对流量进行负载分担,将流量负载分担到不同的出接口,从而增加网络吞吐量。（3）对于邻居管理系统的实现,本文基于上述研究成果设计了在Q... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１下游按需方式建立ＬＳＰ??

下游按需方式是下游收到标签的请求消息按照需要进行分配。下面举例说明??下游按需方式（标签分配控制方式使用有序标签控制方式）建立ＬＳＰ过程［１３］。??如图２－１的网络所示，业务需要建立ＬＳＲ１?（ＩＰ地址为１．１．１．１）经过ＬＳＲ２?（ＩＰ地??址为２．２＿２．２）到ＬＳＲ３?（ＩＰ地址为３．３．３．３）的ＬＳＰ。下游按需方式建立过程从上??游开始，ＬＳＲ１收到路由触发，查找到ＬＳＲ３的路由，向下一跳ＬＳＲ２发送标签??请求消息请求到３．３．３．３的标签。ＬＳＲ２收到标签请求消息继续查找路由表，向下??一跳ＬＳＲ３发送标签请求消息请求到３．３．３．３的标签。ＬＳＲ３收到标签请求消息发??现到３．３．３．３是本地路由，这个时候ＬＳＲ３向请求方ＬＳＲ２分配标签值２０。ＬＳＲ２??收到ＬＳＲ３分配的标签值也向自己的请求方ＬＳＲ１分配标签值２２。ＬＳＲ１收到分??配的标签就完成了?ＬＳＰ的建立。??路由触发??分配到３．３．３．３的标签２２?分配到３．３．３．３的标签２０??？??＾???上游＾下游??ＬＳＲ１??）？?ＬＳＲ２??？?ＬＳＲ３??１．１．１．１?请求到３．３．３．３的标签?２．２．２．２?请求到３．３．３．３的标签?３．３．３．３??图２－１下游按需方式建立ＬＳＰ??下游自主方式是收到路由触发自主向上游分配标签。下面举例说明下游自主??方式（标签分配控制方式使用有序标签控制方式）建立ＬＳＰ过程。如图２－２的网??络所示

ＭＰ２ＭＰ网络是一种多点对多点的双向组播树。叶子节点和Ｂｕｄ节点是数据??的发送者和接收者。中间节点和Ｂｕｄ节点可以转发流量。根节点在转发时行为和??中间节点一致。如图２－３所示，图中Ｂｕｄ节点发送数据时会向Ｒｏｏｔ节点和Ｔｒａｎｓｉｔｌ??节点发送流量。在Ｒｏｏｔ、Ｔｒａｎｓｉｔｌ、Ｔｒａｎｓｉｔ２节点只收到一份流量，他会自己复制??流量向所有非发送分支发送一份流量，这样流量会发送到组播树的所有叶子和??Ｂｕｄ节点完成组播数据的转发。??麵：一＆Ｔ＾??Ｌｅａｆｌ?＜?Ｔｒａｎｓｉｔｌ《?Ｂｕｄ??－ｒ?Ｒｏｏｔ????丁「ａｎｓｉｔ２??Ｄ為３?＜??Ｌｅａｆ?４??图２－３?ＭＰ２ＭＰ组播树拓扑图??２．３．３?ＭＰ２ＭＰ协议的能力协商和标签映射消息??ｍＬＤＰ对ＬＤＰ协议进行了扩展，通过在初始化消息中使用一个新增的能力??ＴＬＶ来进行邻居间的ＭＰ２ＭＰ会话能力协商［１５］，?ＴＬＶ的具体格式如图２－４所示。??ｍＬＤＰ的会话建立过程和ＬＤＰ保持一致。??１?０?ＭＰ２ＭＰ?Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ?（ｖａｌｕｅ?＝?０ｘ０５０９，１４?ｂｉｔｓ）?Ｌｅｎｇｔｌｉ?（ｖａｌｕｅ?＝?１．?１６?ｂｉｔｓ）?Ｓ?Ｒｅｓｅｒｖｅｄ（７?ｂｉｔｓ）??图?２－４?ＭＰ２ＭＰ?ＦＥＣ?ｅｌｅｍｅｎｔ?的格式??与Ｐ２Ｐ的标签发布一样，对于ＭＰ２ＭＰ协议而言，也需要发送相应的标签映??射消息来完成ＭＰ２ＭＰ组播树建立。在ＭＰ２ＭＰ组播网络中向上游发送的标签映??射消息称为Ｄ－Ｍａｐｐｉｎｇ消息；向下游发送的标签映射消息Ｕ－Ｍｐａｐｉｎｇ消息。对??Ｄ－Ｍａｐｐｉｎｇ分配的标签撤回需要发送Ｄ－Ｗｉｔｈｄ


本文编号：3100617