北郵大三下現(xiàn)代交換原理實(shí)驗(yàn)四MPLS交換實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、-. z.實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：現(xiàn)代交換原理與通信網(wǎng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)名稱： MPLS交換實(shí)驗(yàn)班級(jí)： 09211311 *：*： schnee 指導(dǎo)教師：實(shí)驗(yàn)四 MPLS交換實(shí)驗(yàn)之三 MPLS編程實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康陌才诺娜齻€(gè)編程實(shí)驗(yàn)主要用于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)MPLS交換中標(biāo)記請(qǐng)求、標(biāo)記分配與分發(fā)、標(biāo)記分組轉(zhuǎn)發(fā)的理解。實(shí)驗(yàn)原理及設(shè)計(jì)多協(xié)議標(biāo)記交換MPLSMultiple Protocol Labeled Switching技術(shù)是將第二層交換和第三層路由結(jié)合起來(lái)的一種L2/L3集成數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。MPLS是一項(xiàng)面向連接的交換技術(shù)，因此有建立連接的過(guò)程。各個(gè)MPLS設(shè)備運(yùn)行路由協(xié)議，在標(biāo)記分發(fā)協(xié)議LDP的控制下根據(jù)計(jì)算得到的路由

2、在相鄰的路由器進(jìn)展標(biāo)記分配和分發(fā)，從而通過(guò)標(biāo)記的拼接建立起從網(wǎng)絡(luò)入口到出口的標(biāo)記交換路徑LSP。在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中，入口標(biāo)記路由器LER根據(jù)數(shù)據(jù)流的屬性比方網(wǎng)絡(luò)層目的地址等將分組映射到*一轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類FEC，并為分組綁定標(biāo)記。核心標(biāo)記交換路由器LSR只需根據(jù)分組中所攜帶的標(biāo)記進(jìn)展轉(zhuǎn)發(fā)即可。出口標(biāo)記路由器LER彈出標(biāo)記，根據(jù)分組的網(wǎng)絡(luò)層目的地址將分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳。MPLS節(jié)點(diǎn)MPLS標(biāo)記交換路由器LSR或MPLS邊緣路由器LER均要?jiǎng)?chuàng)立和維護(hù)傳統(tǒng)的路由表和標(biāo)記信息庫(kù)LIB。路由表記錄記錄路由信息，用于轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)層分組和標(biāo)記分發(fā)從而建立標(biāo)記交換路徑。LIB記錄了本地節(jié)點(diǎn)分配的標(biāo)記與從鄰接MPLS節(jié)點(diǎn)收到

3、的標(biāo)記之間的映射關(guān)系，用于標(biāo)記分組的轉(zhuǎn)發(fā)。MPLS技術(shù)的核心實(shí)質(zhì)在于：1網(wǎng)絡(luò)中分組基于標(biāo)記的轉(zhuǎn)發(fā)2LDP協(xié)議控制下的進(jìn)展標(biāo)記分發(fā)從而建立標(biāo)記交換路徑LSP。實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造節(jié)點(diǎn)分布示意圖：實(shí)驗(yàn)主要數(shù)據(jù)構(gòu)造：所需要的頭文件：mplsconstant.h其中的主要數(shù)據(jù)構(gòu)造為：/發(fā)送的請(qǐng)求信息包數(shù)據(jù)構(gòu)造struct ReqTypeint iFirstNode; /請(qǐng)求信息包的源節(jié)點(diǎn)int iEndNode; /請(qǐng)求信息包的目的節(jié)點(diǎn)double ipaddress; /請(qǐng)求信息包包含的網(wǎng)絡(luò)層目的IP地址前綴例如197.42;/路由表表項(xiàng)的數(shù)據(jù)構(gòu)造struct routertypedouble ipa

4、ddress; /網(wǎng)絡(luò)層目的地址前綴int ne*thop; /下一跳節(jié)點(diǎn)int lasthop; /上一跳節(jié)點(diǎn)int inpoint; /入端口號(hào)int outpoint; /出端口號(hào);/標(biāo)記信息表表項(xiàng)的數(shù)據(jù)構(gòu)造struct libtypedouble ipaddress; /網(wǎng)絡(luò)層目的地址前綴int inpoint; /入端口號(hào)int outpoint; /出端口號(hào)int inlabel; /入標(biāo)記值int outlabel; /出標(biāo)記值;/發(fā)送的標(biāo)記信息包數(shù)據(jù)構(gòu)造struct LabelPackint iFirstNode; /源節(jié)點(diǎn)號(hào)int iEndNode; /目的節(jié)點(diǎn)號(hào)int la

5、belvalue; /標(biāo)簽值;struct funcusedtypestruct libtype libinfo; /包含的標(biāo)記信息表項(xiàng)struct LabelPack labelinfo; /包含的標(biāo)記信息包數(shù)據(jù)構(gòu)造;/發(fā)送的標(biāo)記分組信息包類型struct LabelledDataPack int iFirstNode; /源節(jié)點(diǎn)號(hào)int iEndNode; /目的節(jié)點(diǎn)號(hào)struct MessageType DataInfo; /包含的標(biāo)記分組類型信息;/標(biāo)記分組類型struct MessageType double ipaddress; /網(wǎng)絡(luò)層目的地址前綴int labelvalue;

6、/輸出標(biāo)簽值;1：標(biāo)記請(qǐng)*驗(yàn)要求函數(shù)：e*tern C _declspec(dlle*port) struct ReqType req_process(int idnow,struct routertype routenow)struct ReqType reqtemp;return reqtemp;參數(shù)意義：int idnow：當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)號(hào)；struct routertype routenow：當(dāng)前所指的路由表的表項(xiàng)；函數(shù)要求：根據(jù)提供的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)和路由表表項(xiàng)值產(chǎn)生標(biāo)記請(qǐng)求包；過(guò)程描述：標(biāo)記請(qǐng)求包的源節(jié)點(diǎn)號(hào)由當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)提供，目的節(jié)點(diǎn)號(hào)和ip地址前綴由當(dāng)前所指的路由表表項(xiàng)的下一跳節(jié)點(diǎn)和ip地址

7、前綴提供；2：標(biāo)記分配與分發(fā)實(shí)驗(yàn)：e*tern C _declspec(dlle*port) struct funcusedtype label_process(struct routertype routenow,int labelout,int idnow)struct funcusedtype tempstruct;return tempstruct;參數(shù)意義：struct routertype routenow：當(dāng)前所指的路由表表項(xiàng)；int labelout：分配的輸出標(biāo)簽號(hào)；int idnow：當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)號(hào)；函數(shù)要求：該函數(shù)要求根據(jù)提供的路由表當(dāng)前表項(xiàng)、分配的輸出標(biāo)簽號(hào)和當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)，

8、構(gòu)造一funcusedtype信息包。注：各節(jié)點(diǎn)的輸入標(biāo)簽可以自由選定，但必須是1-9的整數(shù)；過(guò)程描述：該funcusedtype信息包的libinfo局部可由當(dāng)前的路由表表項(xiàng)、當(dāng)前分配的標(biāo)簽號(hào)的有關(guān)局部構(gòu)成；labelinfo局部由當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)和當(dāng)前的路由表表項(xiàng)的有關(guān)局部構(gòu)成；3標(biāo)記分組轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)驗(yàn)e*tern C _declspec(dlle*port) struct LabelledDataPack pack_process(struct routertype routenow,struct libtype libnow,int idnow)struct LabelledDataPack pa

9、cktemp;return packtemp;參數(shù)意義：struct routertype routenow：當(dāng)前所指的路由表表項(xiàng)；struct libtype libnow：當(dāng)前的標(biāo)簽信息表表項(xiàng)；int idnow：當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)號(hào)；函數(shù)要求:該函數(shù)要求根據(jù)提供的路由表表項(xiàng)、標(biāo)簽信息表表項(xiàng)和當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)，構(gòu)造出一個(gè)標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息包。過(guò)程描述：該標(biāo)簽信息包的源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)、IP地址前綴和標(biāo)簽值均可由當(dāng)前節(jié)點(diǎn)號(hào)、路由表表項(xiàng)和標(biāo)簽信息表表項(xiàng)構(gòu)成；實(shí)驗(yàn)效果檢驗(yàn)運(yùn)行程序，觀察一路上的包的信息，看是否連接建立成功，是否能順利開(kāi)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸。實(shí)驗(yàn)代碼實(shí)驗(yàn)一：#include mplsconstant.h e*te

10、rn C _declspec(dlle*port) struct ReqType req_process(int idnow,struct routertype routenow)struct ReqType reqtemp;reqtemp.iFirstNode=idnow; reqtemp.iEndNode=routenow.ne*thop; reqtemp.ipaddress=routenow.ipaddress; return reqtemp;實(shí)驗(yàn)二：#include mplsconstant.h e*tern C _declspec(dlle*port) struct funcused

11、type label_process(struct routertype routenow,int labelout,int idnow)struct funcusedtype tempstruct;tempstruct.libinfo.ipaddress=routenow.ipaddress;tempstruct.libinfo.inpoint=routenow.inpoint;tempstruct.libinfo.outpoint=routenow.outpoint;tempstruct.libinfo.inlabel=7;tempstruct.libinfo.outlabel=label

12、out;tempstruct.labelinfo.iFirstNode=idnow;tempstruct.labelinfo.iEndNode=routenow.lasthop;tempstruct.labelinfo.labelvalue=tempstruct.libinfo.inlabel; return tempstruct;實(shí)驗(yàn)三：#include mplsconstant.h e*tern C _declspec(dlle*port) struct LabelledDataPack pack_process(struct routertype routenow,struct libt

13、ype libnow,int idnow)struct LabelledDataPack packtemp;packtemp.iFirstNode=idnow; packtemp.iEndNode=routenow.ne*thop;packtemp.DataInfo.ipaddress=routenow.ipaddress;packtemp.DataInfo.labelvalue=libnow.outlabel; return packtemp;實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)后，我們可以看到MPLS的三個(gè)過(guò)程。一是發(fā)送請(qǐng)求標(biāo)記的信息包，從實(shí)驗(yàn)軟件上我們看到包的內(nèi)容都是REQ+194.27。從源主機(jī)的邊緣路由器一直到目的主機(jī)的邊緣路由器。二是從目的主機(jī)的邊緣路由器返回一個(gè)分配的標(biāo)記信息包。其中邊緣路由器不會(huì)使用這個(gè)程序，比方我們?cè)O(shè)標(biāo)記為7，則兩個(gè)邊緣路由器及兩個(gè)普通路由器的出入標(biāo)記為。1，-7，17，77，-，第一個(gè)為in，第二個(gè)為