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基于MPLS流量工程的快速重路由及其机制实现

作　者: 廖婷
导　师: 王新梅
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 多协议标签交换流量工程资源预留协议快速重路由保护
分类号: TN915.04
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 180次
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内容摘要

MPLS (多协议标签交换)是一种典型的ATM支持IP的集成模型技术,它简化了分组转发,将第二层的交换和第三层的路由技术很好地结合起来、支持有效的显式路由、能够很好地实现流量工程和VPN。流量工程(TE),一种充分提高网络资源利用率的技术,它通过合理控制数据流来通过IP网络,均匀地使用网络资源而避免网络的拥塞。FRR机制,通过提升网络性能而使MPLS TE备受青睐的一项技术,能在流量传递路径上的节点或链路失效时,快速将流量转移到备份路径上进行传递。因此,FRR需要为主LSP隧道预先建立备份LSP隧道来进行本地修复,然后当有失效发生时,流量会在几十毫秒内自动切换往备份LSP隧道。由于切换及时,几乎能实现流量的无中断传输。本文详细介绍了MPLS TE技术以及实现MPLS TE的信令协议RSVP-TE。FRR,作为RSVP-TE功能的扩展,对其原理以及实现都进行了介绍。并使用标准C语言,开发了MPLS TE的FRR功能。本文还以实际使用环境来组网对FRR进行了测试。测试结果表明,FRR技术的实现确实比不配置该功能时,在丢包以及切换时间上都有很大的优势,这对于网络性能来说是极为重要的一个提高。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-12
  1.1 概述  8-9
  1.2 论文的主要内容及结构安排  9-12
第二章 MPLS的流量工程技术  12-26
  2.1 MPLS多协议标签交换  12-17
    2.1.1 MPLS的优势所在  12-13
    2.1.2 什么是MPLS  13-14
    2.1.3 MPLS结构及工作原理  14-16
    2.1.4 MPLS的应用  16-17
  2.2 流量工程  17-19
    2.2.1 流量工程技术的发展过程  17-18
    2.2.2 MPLS流量工程四大部件  18-19
  2.3 RSVP TE协议  19-24
    2.3.1 RSVP-TE与RSVP的比较  19-20
    2.3.2 RSVP-TE的新增对象  20-21
    2.3.3 运用RSVP-TE建立LSP  21-22
    2.3.4 在LSP上传输数据  22-23
    2.3.5 平滑重路由  23-24
  2.4 HELLO消息  24
  2.5 本章小结  24-26
第三章 FRR快速重路由  26-36
  3.1 FRR产生背景  26
  3.2 快速重路由的必要性  26
  3.3 保护的概念  26-27
  3.4 保护的类型  27-29
  3.5 保护的过程  29-33
    3.5.1 失效前的配置  29-30
    3.5.2 失效检测  30-31
    3.5.3 连通性恢复  31
    3.5.4 失效后的信令过程  31-33
  3.6 FRR关系切换及流量切换时的FRR消息  33-35
    3.6.1 FRR关系的形成和切换时的FRR消息  33-34
    3.6.2 FRR流量切换  34-35
  3.7 本章小结  35-36
第四章 FRR功能具体实现  36-58
  4.1 TE模块体系结构  36-39
    4.1.1 用户接口设计  36-37
    4.1.2 TE功能模块划分  37-38
    4.1.3 RSVP-TE信令协议子模块设计  38-39
  4.2 FRR所需实现功能  39-40
    4.2.1 FRR模块系统中的位置  39-40
    4.2.2 FRR所需实现功能  40
  4.3 FRR功能实现原理  40-42
  4.4 模块间接口设计  42-44
    4.4.1 与OAM模块的接口  42
    4.4.2 与数据包转发、接收的接口  42
    4.4.3 与支撑接口管理的接口  42-43
    4.4.4 与OSPF-TE的接口  43
    4.4.5 与标签分配模块的接口  43
    4.4.6 与支撑转发表的接口  43-44
  4.5 FRR功能数据结构和算法设计  44-56
    4.5.1 数据结构说明  44-47
    4.5.2 内部函数定义及处理  47-51
    4.5.3 系统关键处理流程  51-54
    4.5.4 FRR代码实现  54-55
    4.5.5 FRR切换  55-56
  4.6 本章小结  56-58
第五章 FRR功能组网测试  58-64
  5.1 链路保护  58-60
  5.2 节点保护  60-63
  5.3 本章小结  63-64
第六章结束语  64-66
致谢  66-68
参考文献  68-70
研究成果  70

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