标签交换技术在全光互联网中的应用

　　3、基于标签交换的全光互联网解决方案

　　将传统的MPLS技术和波长路由交换，光分组交换，光突发交换相结合形成了基于标签交换的全光互联网技术，相应的全光互联网解决方案有：多协议波长标签交换MPLmS、基于标签光突发交换LOBS、全光标签分组交换OLPS。

　　3.1 多协议波长标签交换（MPLmS）光互联网技术

　　MPLmS是传统电MPLS在光域上的扩展，使用OXC作为LSR，波长作为标签（如图1所示），沿用了原有的MPLS框架，不需要定义新的内容。它直接采用第一层（光波长级）的交换来处理第三层的ＩＰ路由转发，将标签与ＷＤＭ波长信道关联起来，其分立波长或光纤信道类似于标签，并通过ＭＰＬｍＳ信令来指配光信道。从而大大简化了网络的层次结构，并具有更强大的业务管理、流量工程、ＱｏＳ保证的功能。MPLmS 也可以看作是一种没有标签栈或按包转发的简化MPLS，利用IP选路协议来发现拓扑，利用MPLS信令协议来实现波长通路的自动指配，为实时配置光波长通路提供了基本框架，选路与信令分离有利于灵活引入新特性新算法。这种方法可以使业务层上的路由器、ATM交换机或ADM动态地要求传送网提供所需的波长，实现统一的网络控制和快速业务供给，简化了IP层与光层的融合以及跨层的网络管理，降低了网络运行和业务拓展成本，有利于大规模网络敷设。IP层与光层的融合正展现了前所未有的前景。ＭＰＬｍＳ是构建新型网络的管理控制平台，通过它可将ＩＰ等各种业务无缝的接入到具有巨大带宽的光纤网络上来，是构建未来新型网络的有效方法。

　　标签交换技术在全光互联网中的应用

　　图1 MPLmS网络体系结构及标签交换过程

　　MPLmS把MPLS标签交换的基本概念应用到了光域，采用光波长作为交换的标签，将第三层路由转发与第一层（光层）的光交换进行了无缝融合，利用波长来寻找路由，并标识所建立的光通路，为上层业务提供快速的波长交换通道。光网络节点被看作是MPLS设备，MPLmS光网络的边缘采用标签栈，它将更小的电MPLS设备节点的LSP整合进更大的波长LSP中。MPLmS域的中间节点在数据传输过程中不再运行任何电的标签处理，并且只有有限个标签处理操作在光域上实现。利用这些功能，波长标签方案将MPLS的控制平面粘贴到光波长路由交换机/光交叉连接设备的上层，并将它看作是具有MPLS能力的节点，即光波长交换路由器(O-LSR)节点。

　　实际上最初MPLS的标签交换的目的是运行第二层的快速转发来处理第三层的数据流，人们延伸了这种想法，波长标签在本质上是运行第一层（如光层）转发来处理第三层的数据流。尤其是在MPLmS标签和WDM波长通道之间，允许使用MPLmS信令来建立光路径通道。例如，一个在对等MPLS O-LSR之间的端到端的光路径等价于一个粗粒度的LSP，称为波长LSP等。下面我们看看MPLmS的网络模型：

　　MPLmS应用的网络模型图2所示。支持标签交换的IP路由器（LSR）连接光核心网络，光网络由若干OXC通过光链路相互连接而成。OXC由光层面的交叉连接设备和控制平面组成，具有数据流交换功能，交换由可配置的交叉连接表控制。目前，OXC节点交换需要进行光电转换，在电域进行。随着光开关和可调谐激光器等技术的进步，将来它可以实现全光交换。控制平面使用基于IP的协议和信令进行节点的可达性检测、控制建立和维护端到端的光通路。