Quỏ trỡnh chuyển tiếp một gúi IP qua mạng MPLS được thực hiện qua một số bước cơ bản sau đõy :
- LSR biờn lối vào nhận gúi IP, phõn loại gúi vào nhúm chuyển tiếp tương đương FEC và gỏn nhón cho gúi với ngăn xếp nhón tương ứng FEC đó xỏc định. Trong trường hợp định tuyến một địa chỉ đớch, FEC sẽ tương ứng với mạng con đớch và việc phõn loại gúi sẽ đơn giản là việc so sỏnh bảng định tuyến lớp 3 truyền thống.
- LSR lừi nhận gúi cú nhón và sử dụng bảng chuyển tiếp nhón để thay đổi nhón nội vựng trong gúi đến với nhón ngoài vựng tương ứng cựng với vựng FEC (trong trường hợp này là mạng con IP).
- Khi LSR biờn lối ra của vựng FEC này nhận được gúi cú nhón, nú loại bỏ nhón và thực hiện việc chuyển tiếp gúi IP theo bảng định tuyến lớp 3 truyền thống.
Mào đầu nhón MPLS : Khung lớp 2
Số liệu lớp 3 (Gúi IP) Mào đầu lớp 2 Gúi IP khụng nhón
trong khung lớp 2
Gúi IP cú nhón
trong khung lớp 2 Khung lớp 2
Hỡnh 1.19 : Vị trớ của nhón MPLS trong khung lớp 2
Vỡ rất nhiều lý do nờn nhón MPLS phải được chốn trước số liệu đỏnh nhón trong chế độ hoạt động khung. Như vậy nhón MPLS được chốn giữa mào đầu lớp 2 và nội dung thụng tin lớp 3 của khung lớp 2.
Do nhón MPLS được chốn vào vị trớ như vậy nờn router gửi thụng tin phải cú phương tiện gỡ đú thụng bỏo cho router nhận rằng gúi đang được gửi đi khụng phải là gúi IP thuần mà là gúi cú nhón (gúi MPLS). Để đơn giản chức năng này, một số dạng giao thức mới được định nghĩa trờn lớp 2 như sau :
- Trong mụi trường LAN, cỏc gúi cú nhón truyền tải gúi lớp 3 Unicast hay Multicast sử dụng giỏ trị 8847H và 8848H cho dạng Ethernet. Cỏc giỏ trị này được sử dụng trực tiếp trờn phương tiện Ethernet (bao gồm cả Fast Ethernet và Gigabit Ethernet).
- Trờn kờnh điểm - điểm sử dụng tạo dạng PPP, sử dụng giao thức điều khiển mạng mới được gọi là MPLSCP (giao thức điều khiển MPLS). Cỏc gúi MPLS được đỏnh dấu bởi giỏ trị 8281H trong trường giao thức PPP.
- Cỏc gúi MPLS truyền qua chuyển dịch khung DLCI giữa một cặp router được đỏnh dấu bởi nhận dạng giao thức lớp mạng SNAP của chuyển dịch khung (NLPID), tiếp theo mào đầu SNAP với giỏ trị 8847H cho dạng Ethernet.
- Cỏc gúi MPLS truyền giữa một cặp router qua kờnh ảo ATM Forum được bọc với mào đầu SNAP sử dụng giỏ trị cho dạng Ethernet như trong mụi trường LAN.
Chuyển mạch nhón trong chế độ khung:
Xem xột quỏ trỡnh chuyển đổi nhón trong mạng MPLS sau khi nhận được một gúi IP (xem hỡnh 1.17):
- Sau khi nhận khung PPP lớp 2 từ router biờn LSR biờn số 1, LSR lừi 1 lập tức nhận dạng gúi nhận được là gúi cú nhón dựa trờn giỏ trị trường giao thức PPP và thực hiện việc kiểm tra nhón trong cơ sở dữ liệu chuyển tiếp nhón (LFIB).
- Kết quả cho thấy nhón vào là 30 được thay bằng nhón ra 28 tương ứng với việc gúi tin sẽ được chuyển tiếp đến LSR lừi 3.
- Tại đõy, nhón được kiểm tra, nhón số 28 được thay bằng nhón số 37 và cổng ra được xỏc định. Gúi tin được chuyển tiếp đến LSR biờn số 4.
- Tại LSR biờn số 4, nhón 37 bị loại bỏ và việc kiểm tra địa chỉ lớp 3 được thực hiện, gúi tin được chuyển tiếp đến nỳt router tiếp theo ngoài mạng MPLS.
Như vậy quỏ trỡnh chuyển đổi nhón được thực hiện trong cỏc LSR lừi dựa trờn bảng định tuyến nhón. Bảng định tuyến này phải được cập nhật đầy đủ để đảm bảo mỗi LSR (hay router) trong mạng MPLS cú đầy đủ thụng tin về tất cả cỏc hướng chuyển tiếp. Quỏ trỡnh này xảy ra trước khi thụng tin được truyền trong mạng và thụng thường được gọi là quỏ trỡnh liờn kết nhón (label binding).
Cỏc bước chuyển mạch trờn được ỏp dụng đối với cỏc gúi tin cú một nhón hay gúi tin cú nhiều nhón (trong trường hợp sử dụng VPN thụng thường một nhón được gỏn cố định cho VPN server).
Quỏ trỡnh liờn kết và lan truyền nhón:
Khi xuất hiện một LSR mới trong mạng MPLS hay bắt đầu khởi tạo mạng MPLS, cỏc thành viờn LSR trong mạng MPLS phải cú liờn lạc với nhau trong quỏ trỡnh khai bỏo thụng qua bản tin Hello. Sau khi bản tin này được gửi một phiờn giao dịch giữa hai LSR được thực hiện. Thủ tục trao đổi là giao thức LDP.
Ngay sau khi LIB (cơ sở dữ liệu nhón) được tạo ra trong LSR, nhón được gỏn cho mỗi FEC mà LSR nhận biết được. Đối với trường hợp đang xem xột (định tuyến dựa trờn đớch Unicast), FEC tương đương với prefix trong bảng định tuyến IP. Như vậy, nhón được gỏn cho mỗi Prefix trong bảng định tuyến IP và bảng chuyển đổi chứa trong LIB. Bảng chuyển đổi định tuyến này được cập nhật liờn tục khi xuất hiện những tuyến nội vựng mới, nhón mới sẽ được gỏn cho tuyến mới.
Do LSR gỏn nhón cho mỗi IP Prefix trong bảng định tuyến của chỳng ngay sau khi Prefix xuất hiện trong bảng định tuyến và nhón là phương tiện được LSR khỏc sử dụng khi gửi gúi tin cú nhón đến chớnh LSR đú nờn phương phỏp gỏn và phõn phối nhón này được gọi là gỏn nhón điều khiển độc lập với quỏ trỡnh phõn phối ngược khụng yờu cầu.