数据流驱动的MPLS组播的设计与实现

文章分析了在MPLS(多协议标记交换)网络中实现组播时采用数据流驱动机制建立组播标记交换路径的必要性,以及相关的问题与解决方案。在此基础上提出了支持组播的标记交换路由器的结构,并描述了其工作原理。     

MPLS环境下组播路由研究

组播和MPLS可看作是两种互补的技术。通过在MPLS中建立组播树将两者结合起来,不仅有效的解决了IP组播的可扩展性问题,还能获得QoS和带宽节约两方面的好处。本文基于PIM-SM路由协议,重点研究了实现MPLS组播的关键,即如何建立MPLS组播树和MPLS组播数据包的传输,并在次基础上对MPLS环境下的组播发展进行了展望。     

MPLS网络环境下组播应用研究

组播与MPLS是两种互补的技术，将二者结合起来，对提高网络性能、解决组播的可扩展性问题及控制开销等有着深远的意义。本文首先简要介绍了MPLS和组播的基本原理及优点，接着概括了MPLS网络环境下组播技术应用及实现技术，最后讨论了发展趋势和进一步研究的方向。     

MPLS多播机制中模糊标签聚集的研究

基于对LSP建立的触发方式、组播流的汇聚方案以及组播树的创建流程等问题的分析,提出了一种改进的流量驱动方式,以及在该触发方式下的组播流汇聚新方案——模糊标记聚合。该聚合的核心理念是为相似的组播树分配同样的标签,即对于不同的组播任务,只要组播树的入口、出口符合所定义的相似度,即使它们属于不同的FEC,也将获得相同的标签,从而为有限的标签空间极大地提高了资源利用率。该方案对于增强MPLS组播的可扩展性也同样适用。     

基于资源共享的MPLS组播网络中的路径恢复

MPLS组播网络能快速有效地传输数据，其中的路径恢复机制确保提供持续的网络服务。该文提出了一种基于资源共享的MPLS组播网络中的路径恢复方案，该方案在每条链路的入口处保存一个链路资源使用数据库，使用基于共享资源且提供带宽保证的备份路径计算方法来预先建立备份路径，能优化网络资源的利用并减少切换时延。     

多协议标记交换

多协议标记交换(MPLS)将面向连接的机制加入到面向非连接IP协议中,既能保持IP协议的灵活性、可靠性和可扩展性,又能大大提高数据的转发速度和网络的吞吐量,还十分有利于QoS的实现,是一种非常有前景的网络技术。本文从MPLS中的基本概念出发,分析了其工作原理,并对标记的语义和粒度、聚合与合并、标记分发的驱动机制,以及标记信息库与相关标记操作等方面进行了探讨。     

基于MPLS域的PIM-SM组播协议的设计与仿真

MPLS是下一代互联网的核心技术，组播技术的应用也日益广泛。组播技术目前的困难是可扩展性与计费控制，MPLS技术和组播技术的结合可以有效地解决这些问题，而PIM-SM是使用最广泛的组播协议。研究了采用捎带技术的指定信源的PIM-SM组播协议在MPLS域中的实现问题．通过适当地扩展现有的MPLS结构，可以在MPLS域实现指定信源的PIM-SM组播协议。并基于NS-2对该算法进行了仿真。     

使用CR-LDP协议实现组播的研究

扩展RSVP从设计之初就考虑了支持组播技术，而CR¬-LDP没有提供支持组播的机制。虽然已经有了关于MPLS组播的规范草案，但其中只是对组播路由协议的选择以及与组播的各种可选项的关系进行了讨论，并没有提出如何使用CR-LDP实现组播机制。通过对CR-LDP的消息进行扩展，可以在MPLS网络中建立组播路径和LSP，从而实现具有流量工程特征的组播路径。该文对如何使用CR-LDP实现组播进行了详细的论述。     

在多协议标签交换组播中应用合并组播树

引入一种新的MPLS(多协议标签交换)组播实现方案——MPLS合并组播树，讨论了采用MPLS合并组播树在减少组播控制费用、故障恢复延迟、标签数等方面给MPLS组播带来的高效性，量化分析表明，采用MPLS合并组播树可以有效解决MPLS组播存在的标签数不足问题。     

MPLS VPN安全性研究

在分析基于多协议标记虚拟专用网工作原理的基础上，从地址空间与路由分离、隐藏骨干网络结构、防标签欺骗和路由器邻居认证等四方面对多协议标记虚拟专用网的安全机制进行了研究，提出了在MPLS VPN基础上结合IPSec VPN进一步提高MPLS VPN安全性的方法。     

汇聚组播:新型MPLS服务质量组播体系结构

为支持新兴网络应用,IP组播(multicast)和MPLS(multi-protocol label switching)技术分别从不同方向扩展了当前的IP路由和交换模式.MPLS和IP组播的结合是当前研究的一个热点,MPLS网络中的服务质量组播面临着标签资源匮乏、组播路由状态的可扩展性以及具体实现上的困难.针对这些问题,提出了基于汇聚方法的新型MPLS服务质量组播体系结构,提出在现有的路由控制平面上叠加一层面向IP组播服务的控制平面,取代组播路由协议并支持组播聚集,形成2层控制平面结构.定义了两平面之间的协作和交互方式,并通过扩展RSVP-TE(resource reservation protocol-traffic engineering) P2MP(point to multi-point)协议,在新的体系结构中融合了服务质量控制能力.另外,还探讨了汇聚组播中基于距离约束选择汇聚路由器的算法,实现了基于Linux的MPLS组播路由器和IP组播服务控制系统,并组建了实验平台.实验和模拟结果表明,基于汇聚组播的双平面网络控制结构能够适应组播用户和网络拓扑的动态变化,能够有效节省MPLS标签资源,平衡网络中组播流量的分布.     

Multiprotocol label switching and IP. Part 2. Multicast virtual private networks

For pt.1 see ibid., vol.9, no.3, p.68-72 (2005). Part I of this series discussed a solution for running multiprotocol label switching virtual private networks (MPLS VPNs) across a service provider's native IP network. Yet, MPLS VPNs support only unicast routing, whereas many of the enterprise customers that use the service run applications that require IP multicast. This article examines multicastVPN (mVPN), which provides the ability to support IP multicast across MPLS VPNs. Service providers can thus offer IP VPN services that support unicast and multicast applications.     

可扩展的基于源树的MPLS组播算法

MPLS是下一代互连网的核心技术,基于MPLS的组播技术的研究是目前网络研究的热点问题之一.IP组播技术经过了20多年的发展,并没有取得预期的成功,主要的原因是组播路由缺乏可扩展性,任何组播协议的设计,可扩展性是首要考虑的问题.分析了组播可扩展的相关概念及其研究现状,在此基础上,提出了将Tunneling和Non-branching算法应用于MPLS域实现基于信源树的组播算法,该算法具有更好的可扩展性,可以有效提高传统IP组播中可扩展性、流量聚合等问题,基于NS-2的仿真结果证明了该算法的可行性和有效性.     

Packet loss probability for DiffServ over IP and MPLS reliable homogeneous multicast networks

Multicasting has become increasingly important with the emergence of Internet-based applications such as IP telephony, audio/video conferencing, distributed databases and software upgrading. IP multicasting is an efficient way to distribute information from a single source to multiple destinations at different locations. In practice IP is considered as a layer 3 protocol. Multiprotocol Label Switching (MPLS) replaces the IP forwarding by a simple label lookup. MPLS combines the flexibility of layer 3 routing and layer 2 switching.In order to provide QoS in group communications for real time applications such as video conferencing, reliable multicasting is used. Miscellaneous efforts have been undertaken to provide reliability on top of IP multicast. Two error control strategies have been popular in practice. These are the FEC (Forward Error Correction) strategy, which uses error correction alone, and the ARQ (Automatic Repeat Request) strategy, which uses error detection, combined with retransmission of data.In this paper, we present a new fair share policy (FSP) that utilizes Differentiated Services to solve the problems of QoS and congestion control when reliable ARQ multicast is used. The results should provide insight into the comparisons of the residual packet loss probability between IP multicast in MPLS networks using FSP and plain IP multicasting using the same policy when DiffServ are adopted and when reliable ARQ multicast is considered.     

基于源树的MPLS最小冲突路径多播算法

维护多播信息需要额外的硬件开销,多播体系结构缺乏可扩展性,限制了多播业务的发展。本文在多播中应用MPLS最小冲突路径算法,在分支节点的MPLS中加入多播信息表,实现基于源树的多播树构建,从而解决了MPLS多播中数据转发的标签分配问题,具有良好的扩展性。实验表明,利用MPLS最小冲突路径算法,起到了节约带宽和提高多播性能的作用。     

可扩展的基于MPLS的稀疏模式IP组播算法

提出了一种可扩展性较好的基于MPLS的稀疏模式的IP组播算法，利用分枝节点和隧道相结合的原理，实现了共享树的组播。通过使用隧道技术，实现多点到多点的MPLS共享树组播，解决了MPLS组播中的关键问题：mp2mp的标签分配。基于网络仿真软件NS-2，实现了该算法的仿真模块。实验证明，该算法是可行和有效的。     

基于MPLS的层次微移动协议的性能分析*

信息系统的权限管理是保证数据安全的必要条件。在论述了基于角色的权限控制模型的基础上,分析了基于用户-功能的权限控制方法存在的问题,提出了一种基于RBAC的B/S体系结构的信息系统权限控制方法,实现了安全的权限控制,取得了较好的效果。     

Traffic Engineered Multicast Content Delivery Without MPLS Overlay

Multicast traffic engineering (TE) has recently attracted significant attention given the emergence of point-to-multipoint multimedia content delivery over the Internet. Existing multicast resource provisioning solutions tend to use explicit-routing based TE with multiprotocol label switching (MPLS) tunnels. In this paper, we shift away from this overlay approach and address native IP multicast traffic engineering based on link state routing protocols. The objective is that, through plain protocol independent multicast-sparse mode (PIM-SM) shortest path routing with optimized multitopology IGP (MT-IGP) link weights, the resulting multicast trees are geared towards minimal consumption of bandwidth resources. We apply genetic algorithms (GA) to the calculation of optimized MT-IGP link weights that specifically cater for engineered PIM-SM routing with statistical bandwidth guarantees in multimedia content delivery. Our evaluation results show that GA-based multicast traffic engineering consumes significantly less bandwidth in comparison to conventional IP approaches while also exhibiting higher service availability