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本程序为在linux下实现FTP传输文件的实现

关于术语的说明：在本文余下的部分将会广泛使用流量主干（traffic trunk）的概念。根
据Li和Rekhter[3]，流量主干是指被放在同一条标签交换路径的具有相同类型的业务流。
本质上，流量主干是某种特定的流量特征的抽象。将流量主干看作被路由的对象将会很有益
处，也就是说，流量主干经过的路径可以被改变。在这种意义上说，流量主干同ATM网和
帧中继网上的虚电路很相似。然而，我们必须强调，流量主干同它所经过的路径，也就是
LSP之间有着根本的区别。LSP是流量所经过的一个特定的标签交换路径。在实践中，术
语LSP是和流量主干当作同义语使用的。在5.0节中总结了本文所使用的流量主干的其他
特性。
MPLS的吸引人之处可以被归结为以下几点：（1）通过手工的网管配置或是下层协议的
自动配置，可以很容易的建立起不受传统逐跳路由协议限制的显式LSP，（2）LSP可以被
高效的维护，（3）流量主干可以被使用并被映射到LSP上，（4）可以给流量主干规定一套
属性来调整流量主干的行为，（5）可以给各种网络资源规定一套属性，以便对以上建立的
LSP通过的流量主干加以限制，（6）既可以对业务进行组合，也可以对业务进行分割，而
基于传统的路由协议的IP转发只支持对业务的组合，（7）可以较容易的实现“约束路由”，
（8）MPLS流量工程的开销要比其他的流量工程技术小的多。
另外，通过显式标签交换路径，MPLS可以在现有的Internet路由模型中实现准电路交
换功能。许多现有的关于基于MPLS的流量工程的建议都是着眼于建立显式的标签交换路
径。尽管它是流量工程的基本功能，但光有它并不足够。要实现大型网络的现有网络的性能
优化，流量工程技术还需要有其他功能。本文描述了其中一些必要的功能。

3.1 MPLS导图

这一小节介绍了“MPLS”导图的概念。它是MPLS流量工程的核心。MPLS导图类似
于重叠模型中的虚拟拓扑图。通过为流量主干选择LSP，MPLS导图被逻辑映射到物理网
络上。
一个MPLS导图包含一组LSR和LSP，LSR组成了MPLS导图中的节点，而LSP则
为LSR提供点到点的逻辑连接，从而充当MPLS导图的连接。我们有可能建立起基于标签
栈的概念的分层的MPLS导图（见[1]）。
MPLS导图之所以重要，是因为MPLS中的带宽管理的基本问题就是如何有效的将一
个MPLS导图映射到物理网络的拓扑图上。MPLS导图的抽象描述如下：
令G=（V，E，c）代表物理网络拓扑结构的图。这里，V是网络中一系列的点，而E
是一组连接：这就是说，对于V中的点v、w来说，如果v和w在G中直接相连，那么对
象（v，w）就在E中。 参数c是与E、V相关的一组带宽或者其他的约束条件。我们将用
G来指代基本的网络拓扑结构。
令H=（U，F，d）为MPLS导图，这里U是V的子集，它代表网络中的一组LSR，
或者更精确的说，它代表至少一条LSP的端点。F是指一组LSP，对于U中的x、y来说，
如果有一个LSP是以x、y为端点的，那么对象（x，y）就在集合F中。参数d是同F相
联系的一组要求和限制条件。显然，H是有向图。我们可以看出，H依赖于G的传递特性。

3.2 基于MPLS流量工程的基本问题

在MPLS上实现流量工程面临着下面三个基本问题：
?	如何将分组映射到转发等价类（FEC）上。
?	如何将转发等价类映射到流量主干上。
?	如何将流量主干映射到标记交换路经上。
尽管前两个问题非常重要，但本文并不是针对它们的。本文所关心的是第三种映射功能
的执行能力，通过这种映射使得网络操作既高效又可靠。这实际上就是将MPLS导图（H）
映射到基本网络拓扑结构（G）上的问题。

4．基于MPLS流量工程的增强功能

前一节讲述了目前网络上的流量工程的基本功能。同时也讨论了将MPLS用于流量工
程的可行性。 本文余下的章节将要描述为了充分支持在大型网络上的基于MPLS的流量工
程，MPLS所需要的功能。
它所需的功能包括：
1．	一组与流量主干相关，并对流量主干的行为特征进行描述的属性。
2．	一组与资源有关的属性，它们将对使用各种资源的流量主干进行限制。这些属性
也可以看作是一种拓扑属性的限制。
3．	“约束路由”。借助于这一技术与前面两点中的各种属性，MPLS将可以对流量主
干所选择的路径进行限制。另外，虽然约束路由技术只是MPLS技术的一项可选
功能，但是，它与MPLS应该能够紧密的结合在一起。
在通过网管活动或某种自动化技术驱使网络达到理想状态的过程中，与流量主干、资源
相关的一系列属性和与路由器相关的参数一起，构成了可以修改的全部控制参数。
在一个网络中，理想的情况是，网络操作者能够对上述参数进行动态的改变而无须中止
网络的操作。

5．流量主干的属性和特征

这一节描述了与流量主干相关的可以控制它们的行为的属性。
首先，流量主干的基本属性归纳如下：
（1）	流量主干是属于同一类的业务流的“汇集”。在某些情况下，我们可能希望放松
这种定义，以便流量主干可以包含多种类型的流量。
（2）	在一个单独的业务类型模型中，比如说目前的Internet网，流量主干可以封装
一对入口-出口LSR之间或一个子网的所有流量。
（3）	流量主干是可路由的对象（类似于ATM的虚拟电路）。
（4）	流量主干同它所经过的LSP有着明显的不同。在操作环境下，流量主干可以从
一条路经转移到另一条路径上。
（5）	流量主干是单向的
实际应用中，流量主干可以由其入口与出口LSR、它所映射到的转发等价类以及决定
其行为特征的一套属性来表示。
这里有两个问题非常重要：（1）流量主干的参数配置。（2）流量主干的路径选择与保
持规则。

5.1 双向的流量主干

尽管流量主干在概念上是单向的，但在很多实际情况下，在同一个端点同时初始化两个
相反方向的流量主干是非常有用的。一个主干，称为前向主干，载着流量从源点到终点。另
一个主干，称为后向主干，载着流量从终点到源点。在以下两个条件成立的情况下，我们称
这两个主干的汇集为双向流量主干（BIT）。
（1）	两个流量主干都是通过源点或网络管理站的原子操作初始化的。
（2）	两个流量主干必须同时存在。也就是说，它们同时初始化，同时被拆除。
BITs的拓扑特性也应当被考虑。一个BIT可以是拓扑对称的，也可以是拓扑非对称的。
如果组成BIT的流量主干是沿着同样的物理路径路由的，即使它们是沿着不同方向，我们就
说这个BIT是“拓扑对称”的。相反，如果组成BIT的流量主干是沿着不同的物理路径路
由的，那么这个BIT就是“拓扑非对称”的。
必须指出，双向的流量主干只是为了管理上的方便。在实践中，大部分的工程功能都可
以仅用单向流量主干来实现。

5.2	对流量主干的基本操作

对于流量工程来说，对其重要的基本操作归纳如下：
?	建立：建立一个流量主干。
?	激活：使一个流量主干开始传送流量。流量主干的建立与激活从逻辑上说是两个分
离            的事。然而，它们也可以作为一个原子操作来实现和发起。
?	去激活：是一个流量主干停止传送流量。
?	更改属性：使一条流量主干的属性发生改变。
?	重路由：使一条流量主干的路径发生改变。这一过程可以通过网管实现或下层协议
自动实现。
?	拆除：从网络中拆除一条流量主干并回收为其分配的所有网络资源。这些资源包括
标记空间、可用带宽等。
以上介绍的是流量主干上的基本操作。除此之外，还可能会有一些附加的操作，如流量
规划与流量整形等。

5.3 统计与性能监测

统计与性能监测功能对于网络的计费和流量特征描述功能来说是非常重要的。从统计与
性能监测系统上获得的统计数据将可以用于进行流量描述、性能优化、流量工程中的容量规
划等工作。
由于从流量主干上获得统计数据的能力的重要性，在MPLS的流量工程实现中，这一
功能是一项最基本的要求。

5.4 流量主干的基本属性

流量主干的属性是与一条流量主干相关并影响其行为特征的参数。
流量主干的属性可以通过网管明确的分配，也可以在MPLS域的入口LSR上，通过下
层协议对分组进行分类，并将它们映射到转发等价类上时，进行默认的分配。然而，不管这
些属性是如何分配的，为了达到流量工程的要求，应当能够通过网管对这些属性进行修改。
在流量主干的基本属性中，流量工程的实现有如下特别重要的基本属性：
?	流量参数属性
?	通用路径选择与管理属性
?	优先权属性
?	抢占属性
?	弹性属性
?	策略属性
流量参数与策略属性的组合类似于ATM网中的应用参数控制。上述属性中的大多数都
可以在现有的某种成熟技术中找到类似的概念。因此，将流量主干的属性映射到许多现有的
交换与路由机制上都将是十分简单的。
优先权和抢占属性可以看成是相关的属性，因为它们表示流量主干之间的相关性。因此，
这些相关性决定了在建立和维持路径的过程中，流量主干相互间的竞争网络资源的行为。

5.5 流量参数属性

我们可以用流量参数属性来获取要在流量主干中传输的流量的特征（更准确的说是转发
等价类）。这些特征包括峰值速率、平均速率、突发大小容许值等。从流量工程的角度来看，
流量参数之所以重要，是因为它们反映了流量主干的资源需求。它们对于使用预期策略来进
行资源分配与拥塞防止是十分有用的。
	从带宽分配来看，一个单独的所需带宽的规范值可以从流量主干的流量参数中计算出
来。执行这些计算的技术是众所周知的。其中一个例子就是有效带宽的理论。

5.6 通用路径选择与管理属性

通用路径选择与管理属性定义了为流量主干选择路径的规则以及维持已经建立的路径
的规则。
对路径的计算可以通过下层的协议自动完成或者是由网管来完成。如果某一流量主干没
有与之相关的资源要求或约束条件的话，则可以使用传统的拓扑驱动技术来进行路径选择。
然而，如果对流量主干有一定的要求或策略限制的话，在路径选择中就要使用约束路由技术
了。
在第7节中，我们描述了一个可以自动针对一系列的约束来计算路由的约束路由框架。
通过管理行为来确定显示路由的一些问题，我们将在下面的5.6节进行讨论。
路径管理将包括与保持流量主干流经的路径有关的所有问题。在某些情况下，可能希望
MPLS技术能够对自身进行动态的重新配置，以便能够适应网络状态的一些变化。
为了对路径的选择过程与管理过程加以控制，需要有一整套的各种属性。与流量主干的
路径选择与管理有关的基本属性和行为特征将在下一小节中描述。

5.6.1通过网管指定的显式路由

通过网管为流量主干指定的显式路由是指通过网络操作员的活动而进行配置的路径。通
过网管指定的显式路由可以是部分指定的或者是完全指定的。当只有一部分中间节点被指定
时，这条路径是部分指定的。在这种情况下，需要由下层协议来完成完整的路径。由于操作
上的错误，由网管指定的显式路由可以是矛盾的或是非法的。下层协议必须能察觉这些错误，
并提供正确的反馈，
由网管指定的显式路由应当具有一个“路径优先法则”属性。路径优先法则属性是一个
二进制变量，它表明一条根据管理要求指定的显式路由是“强制性”的还是“非强制性”的。
如果某一通过网管指定的显式路由的属性为“强制性”的话，那么有且只有这条路径能
被使用。如果一条强制路径是不可行的，或者这条路径由于缺乏足够的资源而不能被建立的
话，那么这条路径的建立过程就会失败。换句话说，如果一条路径被指定为强制性的话，那
么不管周围环境如何，都不能使用替代路径。一旦这条路径被建立起来，那么路径就不可能
改变，除非撤销路径或者建立一条新的路径。
但是，如果一条通过网管指定的显式路由是“非强制性”的话，那么在这条路径可用的
情况下，它将会被使用。否则，将由下层协议选择一条替代路径。

5.6.2多重路径优先级别

在一些情况下，可能需要通过网络管理活动为一个给定的流量主干指定多条候选的显式
路由，并为这些候选路由定义一套优先级。在路径建立的过程中，将依据优先级从候选路径
列表中选择合适的路径。当网络发生故障时，也将根据优先级从候选路径列表中选择一条替
代路径。

5.6.3资源类别亲和属性