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    盡管在IP虛擬專網(VPN)中使用多協議標簽交換(MPLS)協議具有許多配置優點，但仍需要特殊的數據包標記才能正確運行。本文分析了在MPLS網絡集成中存在的技術挑戰，提出了傳輸流分類、隧道服務等級標記和應用可見性模式等解決方法。

    IP虛擬專網的應用發展很快，這很大程度上由于IP虛擬專網的靈活性，目前有面向連接和面向無連接兩種選擇。面向連接的方式使用像IP安全協議(IPsec)、點對點隧道協議(PPTP)或第2層隧道協議(L2TP)等基于IP的隧道協議來創建多個點對點連接。雖然這種方式支持任意點之間的連接性，但卻需要維護起來非常費時的全網狀(full mesh)配置。這就是說，集中星型(hub-and-spoke)設計有助于限制全網狀的范圍。

    無連接的方式使用多協議標簽交換的子IP層協議，在一條物理或虛擬電路上創建多條接入網絡的邏輯連接。使用MPLS，一種動態標簽交換機制可提供無連接的連接性，因此在增加新站點時，IT部門無需重新配置VPN即可獲得任意之間的連接性。

    盡管MPLS VPN具有許多配置優點，但是它們也需要特殊的數據包標記才能正確運行。許多WAN優化平臺不能支持這些所需標記。在選擇WAN優化設備時，IT部門必須確保系統支持這個必需的特性，以便能與電信運營商的MPLS網絡相互操作。

    MPLS網絡集成問題

    在最高層，MPLS網絡對于它們所服務的企業網絡上的LAN設備(包括WAN優化設備)是透明的。在企業網邊緣，一臺WAN路由器被配置為在其連接WAN的接口上使用MPLS協議。該WAN路由器常常被稱為MPLS客戶邊緣路由器(MPLS CE)或標簽邊緣路由器(MPLS LER)。

圖1：隧道數據包服務類型標記

    在這臺MPLS CE路由器上，一種內部路由協議和標簽分配機制動態地將有關IP可到達性的信息與通過MPLS網絡中可用的標簽交換路徑捆綁在一起。從某種意義上講，標簽交換路徑提供了與交換虛擬電路類似的傳輸服務。在MPLS CE連接LAN的接口上，只需要運行內部路由協議。

    雖然MPLS網絡的控制和轉發層面操作對于安裝在MPLS CE路由器后面的LAN設備完全透明，但許多MPLS提供商為WAN上不同等級的傳輸流提供服務等級保證。此時面臨的挑戰在于如何對MPLS CE路由器上或之前的不同傳輸流類型進行正確分類。

    可以通過使用路由器的應用識別功能并為數據包加上正確的標志，將應用直接映射到數據包等級的不同類型上。路由器還能根據輸入端口或IP子網來標記傳輸流。標記技術包括在IP包頭中設置IP服務類型(ToS)字節的IP優先字段，或在IP包頭中設置區分服務代碼點(DSCP)。

    IT人員應該期待能壓縮流向WAN的原始IP流，并將其封裝到用戶數據報協議(UDP)或IP凈載荷壓縮隧道數據包的WAN優化設備。如果MPLS網絡不使用服務等級保證，則WAN優化設備無需進行專門的調整。但為了能與不使用服務等級保證的MPLS網絡順利集成，在WAN優化平臺進行數據包修改時必須考慮MPLS網絡的某些要求。

    隧道服務等級標記

    如果MPLS PE路由器被配置為利用IP包頭中的IP ToS或DSCP值來決定分配哪種MPLS服務等級，那么網絡某個位置上的一臺設備必須負責正確地對傳輸流分類，并將正確的IP ToS或DSCP值加在每個數據包上。

    IT人員應該確定WAN優化設備可被配置成能將應用分為不同的傳輸流類型，并為每類傳輸流分配正確的IP ToS或DSCP值。設備隨后會將來自相同類型的傳輸流裝入相同的隧道數據包中，并保證隧道數據包的IP包頭包含正確的IP ToS或DSCP值(見圖1)。其結果是，MPLS CE只需觀察隧道數據包的IP包頭，就可為特定傳輸流類型確定正確的服務等級。

    服務等級保存

    在某些情況下，MPLS CE路由器所需的服務等級標記可能在數據包抵達WAN優化設備以前就已經生成。在這種情況下，設備必須在原始IP包上保存IP ToS或DSCP標記。

    IT部門還應確保WAN優化設備可提供這樣的選項，以便能在原始IP包被位于MPLS網絡遠端的WAN優化設備接收時，保存原始的IP ToS或DSCP標記。

圖2：應用可見性模式下的隧道數據包

    如果MPLS CE路由器被配置成能識別應用并能將它們映射到正確的MPLS服務等級上，則WAN優化平臺就不會不清楚IP包頭中所包含的應用端口號。

    路由器必須將應用分配為一個指定的傳輸流類型，但路由器看不到在隧道中的應用。解決這個問題需要使用一種稱為隧道應用標記或應用可見性模式(application visibility mode)的技術。

    應用可見性模式

    在應用可見性模式下，WAN優化設備壓縮原始的IP包并將它們封裝在UDP隧道中。當MPLS CE收到隧道數據包時，它仍可以根據隧道數據包端口號識別該應用。

    如果是TCP應用，MPLS CE需要進行簡單的配置修改來查尋等價于TCP端口的UDP(見圖2)。例如，如果路由器的訪問列表被定義為根據TCP 80端口識別應用，則它需要加入一條可以識別UDP數據包中的80端口的額外規則。

    作者：Dave Phillips
    產品線經理
    派比特網絡公司