1.2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG MPLS
1.2.6.2. Cấu trúc gói tin MPLS
Gói tin MPLS có cấu trúc như là gói tin kiểu IP tương ứng. Gói tin MPLS gồm phần dữ liệu của gói tin IP và được dán thêm nhãn vào phần đầu gói tin. Vì vậy cấu trúc gói tin MPLS được thể hiện như trong hình 1.2.6
Hình 1.2.6: Cấu trúc gói tin MPLS.
Khi một gói đi vào mạng, nó được xếp vào một loại FEC và MPLS dùng một nhãn gán cho gói để phân biệt FEC. Sau đó các gói dữ liệu sẽ được vận chuyển qua mạng dựa vào nhãn vừa được gán. Việc liên kết nhãn (Label Binding) là việc ánh xạ giữa các nhãn và FEC tương ứng với nó dựa vào một vài sự kiện hoặc chính sách quản trị. Các gói tin trong mạng IP thông thường có cấu tạo gồm hai phần: phần mào đầu và phần gói dữ liệu. Tuy nhiên với gói tin trong mạng MPLS được bổ xung thêm phần mào đầu MPLS. Phần này có chiều dài 32 bít (4 byte).
MPLS là một công nghệ chuyển mạch đa giao thức có thể chạy trên nền nhiều giao thức truyền tải số liệu như ATM, Frame Relay, PPP,... Nó là chuyển mạch nhãn bởi vì nó là một giao thức bọc nhãn (encapsulation) tức là quá trình chèn mào đầu MPLS vào gói tin. Việc bọc nhãn trong MPLS được thực hiện khác nhau tuỳ thuộc vào giao thức truyền tải lớp 2 được sử dụng. Nếu giao thức truyền tải là ATM, nhãn được bọc trong trường nhận dạng đường ảo/kênh ảo VPI/VCI. Nếu giao thức truyền tải là Frame Relay, nhãn được bọc trong trường nhận dạng kênh kết nối đường số liệu DLCI. Trong trường hợp giao thức truyền tải lớp hai không hỗ trợ trường nhãn thì nhãn được bọc trong một mào đầu MPLS 32 bits (hay được gọi là SHIM MPLS) đã chuẩn hoá và được chèn vào giữa mào đầu lớp 2 và lớp 3.
Hình dưới đây mô tả các quá trình này.
19
Hình 1.2.7: Quá trình bọc nhãn.
Trong MPLS, việc ấn định một gói tin cụ thể vào một dòng lưu lượng cụ thể được thực hiện duy nhất một lần khi gói tin đi vào mạng. Dòng lưu lượng (Lớp chuyển tiếp tương đương FEC) mà gói tin được ấn định vào được mã hoá với một giá trị nhãn có độ dài ngắn cố định được biết như một nhãn như trên hình trên. Khi gói tin được chuyển đến chặng tiếp theo, giá trị nhãn này được gửi theo nó nghĩa là gói đã được gán nhãn. Ở chặng tiếp theo không cần phải phân tích mào đầu lớp mạng của gói tin nữa. Việc ấn định nhãn đã loại bỏ việc phải thực hiện tính toán so sánh sự phù hợp tiền tố địa chỉ dài nhất cho mỗi gói tin tại mỗi chặng như trong hình 1.2.8 dưới đây. Trong cách này việc tính toán đó chỉ được thực hiện một lần như trong hình 1.2.9.
Hình 1.2.8: Chuyển phát IP.
Ingress Core LSRs Egress
MPLS IP MPLS IP MPLS IP MPLS IP
PPP Header Shim Header Layer 3 Header
PPP Header(Packet over SONET/SDH)
Ethernet Hdr Shim Header Layer 3 Header
Ethernet
FR Hdr Shim Header Layer 3 Header
Frame Relay
ATM Cell Header GFC VPI VCI PTI CLP HEC DATA
Label MPLS IP MPLS IP MPLS IP MPLS IP
20
Hình 1.2.9: Chuyển phát MPLS.