基于多协议标签交换的虚拟专用网研究与实现

摘要

近年来，Internet已经历了指数级的增长，各种各样的应用对当前的IP网提出了挑战。多协议的标签交换MPLS是一种在开放的通信网上利用标签引导数据高速、高效传输的新技术。它在无连接的网络中引入连接模式，并兼容现有多种主流网络技术，不仅降低了联网的复杂性，还能提供高质量的服务保证、安全性和流量工程。MPLS是下一代最具竞争力的通信网络技术之一。 在对虚拟专用网隧道协议的基本原理进行分析的基础上，对二层隧道协议、IP安全隧道协议及MPLS隧道协议进行了专门研究，研究结果表明，不同的隧道协议具有不同的安全性，相对于其它隧道协议而言，MPLS隧道协议在安全性、扩展性和可移植性方面具有明显的优势。 MPLS网络的体系结构包括标签交换路由器、标签边缘路由器和标签分发协议等三部分。MPLS网络的高性能和安全性均与其体系结构紧密相关；MPLS使用标签分配协议分发标签，并基于该标签在多个标签交换路由器建立交换通道。通过交换通道传输数据能大大减少路由处理的时间，因此，其数据传输性能比传统路由方式下的数据传输性能要高；在交换通道的基础上，通过嵌套外标签，在MPLS网络的基础上构件基于MPLS的虚拟专用网。在分析MPLS虚拟专用网安全性的基础上，设计了基于MPLS虚拟专用网的教育城域网，并利用网络仿真软件OPNET进行了性能仿真，仿真结果表明，基于MPLS的虚拟专用网络相对于传统基于IP的虚拟专用网络性能更优。

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外的研究情况

1.3 关键技术

1.4 课题主要研究工作

2VPN隧道协议分析

2.1 VPN的隧道机制及分类

2.2 L2TP隧道协议

2.3 IPSec隧道协议

2.4 传统VPN技术的缺点

2.5 MPLS隧道协议

2.6 本章小结

3MPLS的体系结构

3.1 MPLS网络的协议体系

3.2 MPLS基本技术

3.3 MPLS网络的体系结构

3.4 MPLS的路由方式

3.5 跨域MPLS实现及标签优化

3.6 MPLS的主要应用

3.7 本章小结

4MPLS VPN体系结构及安全性研究

4.1 MPLS VPN的体系结构

4.2 MPLS VPN的安全性研究

4.3 MPLS VPN的安全性能改进

4.4 本章小结

5基于MPLS的教育网设计与仿真

5.1 基于MPLS的教育网体系结构

5.2 路由器配置

5.3 MPLS性能仿真

5.4 本章小结

6总结与展望

6.1 论文完成的工作

6.2 有待进一步解决的问题

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间待发表论文目录