MPLS 網(wǎng)絡(luò)中需要 P 路由器嗎

有時(shí)我們會(huì)聽到這樣的說法：沒有P路由器的MPLS網(wǎng)絡(luò)不是真正的MPLS網(wǎng)絡(luò)。如果PE路由器崩潰，網(wǎng)絡(luò)就不完整，或者說不符合MPLS的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。那么，P和PE路由器到底是什么？在MPLS中，P路由器在核心網(wǎng)中扮演關(guān)鍵的角色，有效地將不同部分連接在一起。與PE路由器不同，P路由器并不直接與個(gè)人客戶交互，因此核心網(wǎng)不會(huì)因?yàn)榭蛻舻脑龆喽艿接绊懀@種簡化的設(shè)計(jì)使得網(wǎng)絡(luò)具備了高度的可擴(kuò)展性。P路由器負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)的核心傳輸，而PE路由器則具有獨(dú)特的“邊緣”功能，作為客戶流量的初始入口點(diǎn)。通常情況下，真正的P路由器不會(huì)運(yùn)行BGP，只會(huì)運(yùn)行IGP。然而，有時(shí)P和PE路由器的概念可能會(huì)互換使用，具體取決于路由查找是通過IP還是標(biāo)簽來進(jìn)行。但需要注意的是，PE路由器與P路由器本質(zhì)上是不同的，因?yàn)镻E包含了“邊緣”功能。如果骨干網(wǎng)只有PE路由器（P/PE折疊）：在下圖中，有4個(gè)存在點(diǎn)(POP)，每個(gè)存在點(diǎn)都有2個(gè)路由器，每個(gè)路由器有6個(gè)物理互聯(lián)。想象一下，如果我們有50、100或200個(gè)POP。這樣一來，POP之間的物理互連數(shù)量將呈指數(shù)級增長。例如，當(dāng)有50個(gè)POP時(shí)，大約會(huì)有2450個(gè)互連。而如果有100個(gè)POP，這個(gè)數(shù)字將進(jìn)一步增長到約9900個(gè)互連。這種互連的指數(shù)級增長給網(wǎng)絡(luò)管理、可擴(kuò)展性和維護(hù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。如果骨干網(wǎng)沒有P路由器但帶有聚合交換機(jī)：在這種設(shè)計(jì)中，我們可以依靠中央聚合交換機(jī)，它比MPLS路由器更便宜。不過盡管使用了交換機(jī)，IGP鄰接數(shù)量與不使用交換機(jī)的設(shè)計(jì)中的數(shù)量依舊一樣。如果骨干網(wǎng)帶有P路由器：現(xiàn)在我們采用增加P路由器的設(shè)計(jì)方案，可以簡化架構(gòu)并增強(qiáng)主干網(wǎng)的可擴(kuò)展性、模塊化和可維護(hù)性。這是因?yàn)槊總€(gè)PE路由器需要維護(hù)的物理互連和鄰接關(guān)系都會(huì)減少。我們還可以集成多層P路由器，形成聚合層、核心層以及其他層?？梢愿鶕?jù)不同的情況變化而變化，幾乎有無限的可能性（這種變化可能包括聚合交換機(jī)等等）。這一原則適用于許多其他設(shè)計(jì)?？偟膩碚f，在MPLS骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，P路由器并非強(qiáng)制存在。P路由器的主要任務(wù)是互連PE路由器，通過簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免了全網(wǎng)物理和邏輯互連的復(fù)雜性，從而實(shí)現(xiàn)更具可擴(kuò)展性的設(shè)計(jì)?？紤]到未來的增長預(yù)測和端口密度，可根據(jù)需求選擇不同的設(shè)計(jì)方案，如僅物理互連時(shí)可使用更經(jīng)濟(jì)的交換機(jī)聚合，或在同時(shí)需要物理互連和邏輯IGP域可擴(kuò)展性時(shí)部署P路由器。此外，也可以從崩潰的PE網(wǎng)絡(luò)主干出發(fā)，逐步過渡到P路由器的實(shí)施。當(dāng)然針對MPLS骨干網(wǎng)的設(shè)計(jì)有多種選擇，包括傳統(tǒng)的P/PE架構(gòu)、僅主站P、折疊式P/PE等，具體取決于路由器數(shù)量、POP點(diǎn)等因素，以及可擴(kuò)展性、成本和性能等