通过信号指示标签交换路径(LSP)隧穿模型

摘要

本文描述了通过信号指示标签交换路径(LSP)隧穿模型。在一个实施例中，充当多协议标签交换(MPLS)网络中出口网络单元的网络单元通过信号指示用于MPLS网络中提供的多个全异应用的多个LSP，每个应用要求不同类型的隧穿模型。网络单元传送用于LSP之一，包括适用于该LSP的第一隧穿模型类型的指示的第一标签映射消息。该LSP要用于在MPLS网络中传输要求指示的第一隧穿模型类型的全异应用的第一应用的业务。网络单元还中转用于LSP的第二LSP，包括适用于该LSP的第二隧穿模型类型的指示的第二标签映射消息。该LSP要用于在MPLS网络中传输要求指示的第二隧穿模型类型的全异应用的第二应用的业务。第一隧穿模型类型和第二隧穿模型类型不同。在一个实施例中，第一隧穿模型类型是均匀隧穿模型，并且第二隧穿模型类型是管道隧穿模型（常规管道或短管道）。

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及连网领域；并且更具体地说，涉及通过信号指示标签交换路径(LSP)隧穿模型。

背景技术

标签分发协议(LDP)（例如，在RFC 5036中描述）在多协议标签交换(MPLS)（例如，MPLS在RFC 3031中描述）网络中广泛部署为用于标签交换路径(LSP)的信令协议。通过在应用标签上堆叠LDP LSP标签（隧道标签），LDP LSP用作应用中的传输LSP，如无需边界网关协议(BGP)的核心、第2层虚拟专用网(L2VPN)和其它应用。

这些应用可对要应用到传输LSP的隧穿模型具有不同要求。隧穿模型定义要如何执行处理的语义（例如，差分服务(DiffServ)处理、存活时间(TTL)处理等）。示例隧穿模型包括管道隧穿模型、短管道隧穿模型和均匀隧穿模型。例如在RFC 3270中描述了隧穿模型和用于那些隧穿模型的DiffServ处理。通常，用于管道隧穿模型、短管道隧穿模型和均匀隧穿模型的LSR行为仅在执行推送操作或弹出操作时不同。因此，只执行交换操作的中转LSR通常不受不同隧穿模型类型影响。RFC 3443中描述了用于不同隧穿模型的TTL处理。作为一般示例，在管道隧穿模型（常规管道或短管道）中，传输LSP隐藏在LSP入口与出口之间的中间MPLS节点，而在均匀隧穿模型中，LSP遍历的每个网络单元均对外部网络单元可见。倒数第二跳弹出(PHP)也可短管道模型和均匀模型中使用（PHP不能在常规管道模型中使用）。

MPLS中的网络单元可提供集成服务，并且同时支持要求不同隧穿模型的多个应用。例如，边缘网络单元可支持要求均匀隧穿模型的无需BGP核心应用和要求管道隧穿模型（常规管道或短管道）的L2VPN应用。单独的传输LSP将为每个应用建立。然而，如果边缘网络单元充当入口网络单元，则它不知道哪个传输LSP提供用于特定应用的适当隧穿模型要求。因此，即使多个LSP可建立，入口网络单元也不知道为特定应用选择哪个LSP。另外，在通过信号指示PHP用于传输LSP时，作为PHP网络单元的中转网络单元也不知道应用哪个隧穿模型。

发明内容

本文描述了通过信号指示标签交换路径(LSP)隧穿模型。在一个实施例中，充当多协议标签交换(MPLS)网络中出口网络单元的网络单元通过信号指示用于MPLS网络中提供的多个全异应用的多个LSP，每个应用要求不同类型的隧穿模型。网络单元传送用于LSP之一、包括适用于该LSP的第一隧穿模型类型的指示的第一标签映射消息。该LSP要用于在MPLS网络中传输要求指示的第一隧穿模型类型的全异应用的第一应用的业务。网络单元还中转用于LSP的第二LSP、包括适用于该LSP的第二隧穿模型类型的指示的第二标签映射消息。该LSP要用于在MPLS网络中传输要求指示的第二隧穿模型类型的全异应用的第二应用的业务。第一隧穿模型类型和第二隧穿模型类型不同。在一个实施例中，第一隧穿模型类型是均匀隧穿模型，并且第二隧穿模型类型是管道隧穿模型（常规管道或短管道）。

在一个实施例中，配置成充当MPLS网络中出口网络单元的网络单元包括一个或多个卡，每个卡包括一组一个或多个处理器，每个处理器耦合到非暂时性机器可读存储媒体，媒体中存储有应用控制模块和标签分发协议(LDP)模块。应用控制模块适用于配置多个全异应用以便在MPLS网络中使用，其中，每个应用要求不同类型的隧穿模型。LDP模块适用于将标签映射消息传送到用于每个配置的应用的不同标签交换路径(LSP)，其中，每个标签映射消息包括适用于该LSP的隧穿模型类型的指示。

在一个实施例中，充当多协议标签交换(MPLS)网络中入口网络单元的网络单元参与MPLS网络提供的多个全异应用，每个应用要求不同类型的隧穿模型。网络单元接收用于入口网络单元与出口网络单元之间第一LSP的第一标签映射消息。第一标签映射消息包括在第一LSP上支持的第一隧穿模型类型的指示。网络单元根据收到的第一标签映射，安装一个或多个转发条目。网络单元接收用于入口网络单元与出口网络单元之间第二LSP的第二标签映射消息。第二标签映射消息包括在第二LSP上支持的第二隧穿模型类型的指示。网络单元根据收到的第二标签映射消息，安装一个或多个转发条目。网络单元将全异应用中要求第一隧穿模型的第一应用与第一LSP相关联，并且将多个全异应用中要求第二隧穿模型的第二应用与第二LSP相关联。

在一个实施例中，配置成充当MPLS网络中入口网络单元的网络单元包括一个或多个卡，每个卡包括一组一个或多个处理器，处理器耦合到非暂时性机器可读存储媒体，媒体中存储有LDP模块和应用控制模块。LDP模块适用于分别接收用于多个LSP的每个LSP的标签映射消息以便在MPLS网络中使用。每个LSP横跨在入口网络单元与出口网络单元之间。每个标签映射消息包括适用于该LSP的隧穿模型类型的指示。应用控制模块适用于配置多个全异应用以便在MPLS网络中使用，其中，每个应用要求不同类型的隧穿模型。对于那些应用的每个应用，应用控制模块适用于基于该应用要求的隧穿模型的类型和LSP之一支持的隧穿模型类型，将该应用与该LSP相关联。

通过信号指示适用于LSP的隧穿模型类型允许入口网络单元根据该应用的要求，选择用于传输应用业务的LSP，而不要求在入口网络单元上的明确配置。另外，如果使用倒数第二跳弹出(PHP)，则PHP网络单元能够使用通过信号指示的隧穿模型类型，以便它能够在执行弹出操作时应用适当的隧穿模型处理，而不要求PHP网络单元的明确配置。

附图说明

通过参照下面的说明和用于示出本发明实施例的附图，可最好地理解本发明。在图中：

图1示出根据一个实施例的示范网络；

图2是示出根据一个实施例的边缘网络单元的示范体系结构的框图；

图3是示出根据一个实施例，在出口边缘网络单元上为通过信号指示LSP隧穿模型而执行的示范操作的流程图；

图4示出根据一个实施例，用于隧道模型TLV的示范格式；

图5是根据一个实施例，示出在入口边缘网络单元上为处理包括适用于LSP的隧穿模型的指示的标签映射消息而执行的示范操作的流程图；

图6是示出根据一个实施例，在入口边缘网络单元上为基于应用的隧穿要求映射该应用和LSP而执行的示范操作的流程图；

图7是示出根据一个实施例的核心网络单元的示范体系结构的框图；

图8是示出根据一个实施例，在核心网络单元上为处理带有LSP隧穿模型的指示的标签映射消息而执行的示范操作的流程图；以及

图9是示出根据一个实施例，在核心网络单元上为处理加标签的分组而执行的示范操作的流程图。

具体实施方式

在下面的描述中，陈述了许多特定细节。然而，要理解的是，实践本发明的实施例可无需这些特定细节。在其它情况下，众所周知的电路、结构和技术未详细显示以免混淆对此描述的理解。通过包括的描述，本领域技术人员将能够在不进行不当实验的情况下实现适当的功能性。

说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“示例实施例”等的引用指所述实施例可包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可不一定包括特定特征、结构或特性。另外，此类词语不一定指同一实施例。此外，在结合实某个施例描述某个特定特征、结构或特性时，认为结合无论是否明确描述的其它实施例来实现此类特征、结构或特性是在本领域技术人员的认知之内。

本文描述了用于通过信号指示标签交换路径(LSP)隧穿模型的方法和设备。在一个实施例中，在通过信号指示用于要求特定隧穿模型的应用的传输LSP时，充当多协议标签交换(MPLS)网络中出口网络单元的网络单元传送包括适用于该LSP的隧穿模型的指示的标签映射消息。在一个实施例中，隧穿模型指示包括在标签映射消息中的类型长度值(TLV)元素中。接收带有隧穿模型指示（例如，隧穿模型TLV）的标签映射消息的中转标签交换路由器(LSR)在上游标签映射消息中传播相同指示。充当MPLS网络中入口网络单元的网络单元使用标签映射消息中的隧穿模型指示，并且映射应用和适当的LSP。

在一个实施例中，出口网络单元使用带有不同转发等价类(FEC)的隧穿模型指示，通过信号指示每个单独LSP。在另一实施例中，出口网络单元使用带有相同FEC的不同隧穿模型指示，通过信号指示多个LSP。在此类实施例中，接收带有用于相同FEC的不同隧穿模型指示的多个标签映射的中转LSR为每个此类指示分配和通告上游单独标签映射。

图1示出根据一个实施例的示范网络。网络100包括边缘网络单元105A-B、客户边缘网络单元170-176和核心网络单元125。在本文中使用时，网络单元（例如，路由器、交换器、桥接器）是一件连网设备，包括硬件和软件，其在通信上与网络上的其它设备（例如，其它网络单元、终端站）互连。边缘网络单元105A-B在MPLS分组交换网络(PSN) 150的边缘上。为便于解释，边缘网络单元105A充当MPLS网络150中的入口网络单元，并且边缘网络单元105B充当MPLS网络150中的出口网络单元（当然，边缘网络单元105A-B能够每个作为入口或出口网络单元操作）。边缘网络单元105A-B建立穿过核心网络单元125的LSP。核心网络单元135中MPLS网络150中的中转网络单元。在一些情况下，一个或多个核心网络单元125可以是倒数第二跳，并且执行倒数第二跳弹出(PHP)。

边缘网络单元105A-B提供集成服务，并且同时支持要求不同隧穿模型的多个应用。例如，边缘网络单元105A-B分别支持均匀隧穿模型应用110A-B以及分别支持管道隧穿模型应用115A-B。均匀隧穿模型应用110A-B是要求均匀隧穿模型的应用（例如，无需BGP核心）。管道隧穿模型应用115A-B是要求管道隧穿模型或短管道隧穿模型的应用（例如，L2VPN或其它伪线应用）。

客户边缘1 (CE1)网络单元170和CE3网络单元174分别与边缘网络单元105A-B耦合，并且参与均匀隧穿模型应用110。例如，CE1网络单元170通过用于均匀隧穿模型应用110A的IP接口180与边缘网络单元105A连接。CE3网络单元174类似地通过用于均匀隧穿模型应用110B的IP接口184与边缘网络单元105B连接。

CE2网络单元172和CE4网络单元176分别与边缘网络单元105A-B耦合，并且参与管道隧穿模型应用115。例如，CE2网络单元172通过用于管道隧穿模型应用115A的接入电路182与边缘网络单元105A连接。类似地，CE4网络单元176通过用于管道隧穿模型应用115B的接入电路186与边缘网络单元105B连接。

边缘网络单元105A-B接收（例如，来自网络管理员的）用于均匀隧穿模型应用110和管道隧穿模型应用115的配置。例如，IP接口180和184与接入电路182和186分别配置在边缘网络单元105A-B上。配置也可包括包含服务质量(QoS)等的其它参数。例如并且参照图1，使用均匀隧穿模型应用110将业务从CE1网络单元170发送到CE3网络单元174，并且使用管道隧穿模型应用115将业务从CE2网络单元172发送到CE4网络单元176。

在一个实施例中，在配置应用后，出口网络单元确定应用的类型，包括该应用要求的隧穿模型应用，并且在用于该应用的传输LSP的标签映射消息中自动包括适当的隧穿模型指示符。

均匀隧穿模型(UTM) LDP LSP 130在边缘网络单元105A-B之间建立。UTM LDP LSP 130是均匀隧穿模型适用的LDP LSP。在通过信号指示LSP 130期间，将适用于LSP 130的隧穿模型的类型（均匀隧穿模型）从边缘网络单元105B传播到边缘网络单元105A。一旦LSP已建立（并且映射到均匀隧穿模型应用110A），UTM LDP LSP 130便将携带从CE1网络单元170发送并且去往CE3网络单元174的用于均匀隧穿模型应用110的业务。例如，在接收来自CE1网络单元170去往CE3网络单元174的分组时，边缘网络单元105A将用于LSP 130的隧道标签堆叠到网络单元105B使用以到达CE3网络单元174的应用标签上，并且将加标签的分组传送到下一跳核心网络单元125。

管道隧穿模型(PTM) LDP LSP 135也在边缘网络单元105A-B之间建立。PTM LDP LSP 135是管道隧穿模型或短管道隧穿模型在其中适用的LDP LSP。在通过信号指示LSP 135期间，将适用于LSP 135的隧穿模型的特定类型（管道隧穿模型或短管道隧穿模型）从边缘网络单元105B传播到边缘网络单元105A。一旦LSP 135已建立（并且映射到管道隧穿模型应用115A），PTM LDP LSP 135便将携带从CE2网络单元172发送并且去往CE4网络单元176的用于管道隧穿模型应用115的业务。例如，在接收来自CE2网络单元172去往CE4网络单元176的分组时，边缘网络单元105A将用于LSP 135的隧道标签堆叠到网络单元105B使用以到达CE4网络单元176的应用标签上，并且将加标签的分组传送到下一跳核心网络单元125。

图1所示操作是用于建立LSP 130和LSP 135的示范操作，包括通过信号指示用于每个LSP的适合隧穿模型类型和将均匀隧穿模型应用110A和管道隧穿模型应用115A映射到适当LSP（分别为LSP 130和135）。例如，操作1-7描述使用用于LSP 130的适用隧穿模型类型通过信号指示LSP 130，并且映射均匀隧穿模型应用110A和LSP 130，并且操作8-14描述使用用于LSP 135的适用隧穿模型类型通过信号指示LSP 135，并且映射管道隧穿模型应用115A和LSP 135。应理解的是，图1所示操作的某些操作能够以不同顺序执行。例如，LSP 130和135可在应用映射之前建立。

在图1的操作1，控制模块120B在一个或多个其转发结构中安装用于均匀隧穿模型应用110B的隧道标签egress1。例如，控制模块120B为配置的均匀隧穿模型应用110B在其输入标签映射(ILM)中安装隧道标签egress1。ILM是在接收加标签的分组时使用的数据结构。在一个实施例中，ILM存储在边缘网络单元105B的一个或多个转发卡（有时称为线路卡）上。

在操作2，控制模块120B促使带有用于均匀隧穿模型应用的隧道标签的标签映射消息传送到在路径上的下一上游LSR（核心网络单元125之一）。标签映射消息包括隧道标签egress1和出口网络单元105B的FEC的映射。在一个实施例中，FEC与均匀隧穿模型应用110B相关联（单独的FEC与管道隧穿模型应用115B相关联），而在其它实施例中，相同FEC与均匀隧穿模型应用110B和管道隧穿模型应用115B相关联。标签映射消息也包括要为此LSP应用均匀隧穿模型的指示。作为特定示例，LDP控制模块通告LDP标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV、指定标签映射的标签组件的标签TLV和指定适用于结果LSP的隧穿模型的隧道模型TLV。由于LDP一般采用如内部网关协议(IGP)确定的最短路径，因此，包括隧道模型TLV的LDP标签映射消息传送到如IGP指示的下一跳。

图4示出根据一个实施例，用于隧道模型TLV的示范格式。隧道模型TLV 400包括U比特410、F比特415、类型字段420（其指示此TLV是用于通过信号指示隧道模型）、长度字段425及指示隧穿模型值的值字段430。U比特410为1。如果标签是空(NULL)标签（用于指示PHP），则F比特415为0，并且如果标签为非空标签，则F比特415为1。值字段430中的隧穿模型值指示隧穿模型。例如，均匀隧穿模型可通过0值指示，管道隧穿模型可通过1值指示，以及短管道隧穿模型可通过2值指示。用于FEC TLV和标签TLV的格式可类似于如RFC 5036中描述的格式。

隧道标签通告穿过核心网络单元125，并且将由边缘网络单元105A接收。每个核心网络单元125分配和传送用于FEC的其自己的标签，并且安装适当的标签转发条目（例如，在其ILM中）。然而，核心网络单元125传播如由边缘网络单元105B传送的相同隧穿模型指示（例如，相同TLV）。因此，边缘网络单元105A接收来自上游核心网络单元125的标签映射消息，消息包括由该核心网络单元为FEC分配的标签，并且也包括适用于该LSP的隧穿模型类型的指示（例如，隧道模型TLV），在此情况下，这指示应为此LSP应用均匀隧穿模型。

在一个实施例中，隧道标签egress1是用于在倒数第二跳建立PHP模式的空标签。作为倒数第二跳（接收空标签）的核心网络单元125之一也存储适用于该LSP的隧穿模型类型的指示，使得在接收用于该LSP的加标签的分组时，它将弹出外部标签，并且应用适用于该LSP的隧穿模型处理。

在操作3，控制模块120A在一个或多个其转发结构（例如，在其下一跳标签转发条目(NHLFE)结构中）安装隧道标签egress1。在一个实施例中，NHLFE结构存储在边缘网络单元105A的一个或多个转发卡（有时称为线路卡）上。控制模块120A也存储用于对应于隧道标签的LSP的隧穿模型类型的指示。因此，用于通告的LSP的LSP隧穿模型类型由出口网络单元通过信号指示，并且现在为入口网络单元（边缘网络单元105A）知道。入口网络单元现在能够使用此信息映射要求特定隧穿模型类型的应用和支持该隧穿模型类型的LSP。

除隧道标签外，边缘网络单元105B也通告应用标签。例如，边缘网络单元105B通告用于到达CE3网络单元174的应用标签。因此，在操作4，控制模块120B在一个或多个其转发结构中安装UTM应用标签（例如，以到达CE3）。在操作5，控制模块120B促使UTM应用标签向路径上的下一上游LSR通告（到核心网络单元125之一）。在一个实施例中，LDP用于通告和通过信号指示应用标签。因此，作为特定示例，边缘网络单元105B的LDP控制模块传送LDP标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV（FEC对应于CE3网络单元174）和指定标签映射的标签组件的标签TLV。在另一实施例中，BGP用于携带应用标签。

应用标签通告穿过核心网络单元125，并且将由边缘网络单元105A接收。核心网络单元125转发应用标签通告而不安装用于应用标签的标签映射（如果核心网络单元125是PHP网络单元，则它安装用于应用标签的标签映射）。在一个实施例中，由于应用标签通告的U和F比特被设置而执行转发。

在操作6，控制模块120A在一个或多个其转发结构中（例如，在其FEC到NHLFT (FTN)结构中）安装UMT应用标签。控制模块120A基于标签的类型和消息格式，确定应用标签是用于UTM应用110A。由于边缘网络单元105A知道LSP的隧穿模型类型，因此，它能够映射应用和适当的LSP。在操作7，控制模块120A将UTM应用标签与LDP LSP 130相关联。作为特定示例，控制模块120A配置其转发结构，使得在接收来自CE1网络单元170去往CE3网络单元174的分组时，UTM应用标签放置在标签栈上，并且UMT隧道标签堆叠在应用标签上。例如，用于UTM应用标签的NHLFE条目的下一跳指向用于UTM隧道标签的NHLFE条目。

如前面所述，边缘网络单元105A-B支持多个应用。操作8-14类似于上述操作1-7。在操作8，控制模块120B在一个或多个其转发结构中安装用于管道隧穿模型应用115B的隧道标签egress2。例如，控制模块120B在其输入标签映射(ILM)中安装隧道标签egress2。

在操作9，控制模块120B促使带有用于均匀隧穿模型应用的隧道标签的标签映射消息传送到在路径上的下一上游LSR（核心网络单元125之一）。标签映射消息包括隧道标签egress2和出口网络单元105B的FEC的映射。在一个实施例中，FEC与管道隧穿模型应用115B相关联（单独的FEC与均匀隧穿模型应用110B相关联），而在其它实施例中，相同FEC与均匀隧穿模型应用110B和管道隧穿模型应用115B相关联。标签映射消息也包括要为此LSP应用管道隧穿模型的指示。作为特定示例，LDP控制模块通告LDP标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV、指定标签映射的标签组件的标签TLV和指定适用于结果LSP的隧穿模型的隧道模型TLV。由于LDP一般采用如内部网关协议(IGP)确定的最短路径，因此，包括隧道模型TLV的LDP标签映射消息传送到如IGP指示的下一跳。

隧道标签通告穿过核心网络单元125，并且将由边缘网络单元105A接收。每个核心网络单元125分配和传送用于FEC的其自己的标签，并且安装适当的标签转发条目（例如，在其ILM中）。然而，核心网络单元125传播如由边缘网络单元105B传送的相同隧穿模型指示（例如，相同TLV）。因此，边缘网络单元105A接收来自上游核心网络单元125的标签映射消息，消息包括由该核心网络单元为FEC分配的标签，并且也包括适用于该LSP的隧穿模型类型的指示（例如，隧道模型TLV），在此情况下，这指示应为此LSP应用管道隧穿模型。

在一个实施例中，隧道标签egress2是用于在倒数第二跳建立PHP模式的空标签。如果管道隧穿模型应用115B具有短管道变量，则可使用PHP。作为倒数第二跳（接收空标签）的核心网络单元125之一也存储适用于该LSP的隧穿模型类型的指示，使得在接收用于该LSP的加标签的分组时，它将弹出外部标签，并且应用适用于该LSP的隧穿模型处理。

在操作10，控制模块120A在一个或多个其转发结构（例如，在其NHLFE结构中）安装隧道标签egress2。控制模块120A也存储用于对应于隧道标签的LSP的隧穿模型类型的指示（在此情况下，这是管道隧穿模型）。因此，用于通告的LSP的LSP隧穿模型类型由出口网络单元通过信号指示，并且现在为入口网络单元（边缘网络单元105A）知道。入口网络单元现在能够使用此信息映射要求特定隧穿模型类型的应用和支持该隧穿模型类型的LSP。

除隧道标签外，边缘网络单元105B也通告应用标签。例如，边缘网络单元105B通告用于到达CE4网络单元176的应用标签。因此，在操作11，控制模块120B在一个或多个其转发结构中安装PTM应用标签（例如，以到达CE4）。在操作12，控制模块120B促使PTM应用标签向路径上的下一上游LSR通告（到核心网络单元125之一）。在一个实施例中，LDP用于通告和通过信号指示应用标签。因此，作为特定示例，边缘网络单元105B的LDP控制模块传送LDP标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV（FEC对应于CE4网络单元176）和指定标签映射的标签组件的标签TLV。在另一实施例中，BGP用于携带应用标签。应用标签通告穿过核心网络单元125，并且将由边缘网络单元105A接收。

在操作13，控制模块120A在一个或多个其转发结构（例如，在其FTN结构中）安装PTM应用标签。由于边缘网络单元105A知道LSP的隧穿模型类型，因此，它能够映射应用和适当的LSP。在操作14，控制模块120A将PTM应用标签与LDP LSP 135相关联。作为特定示例，控制模块120A配置其转发结构，使得在接收来自CE2网络单元172去往CE4网络单元176的分组时，PTM应用标签放置在标签栈上，并且PTM隧道标签堆叠在PTM应用标签上。例如，用于PTM应用标签的NHLFE条目的下一跳指向用于PTM隧道标签的NHLFE条目。

图2是示出根据一个实施例的边缘网络单元105的示范体系结构的框图。图2所示体系结构能够应用到入口网络单元和出口网络单元。

如图2所示，边缘网络单元105被分隔成数据平面205和控制平面210。控制平面210通常确定分组要如何转发，并且数据平面205通常负责转发分组。控制平面210包括控制模块120，控制模块被分隔成应用配置层270、隧道配置层272和基础设施层274。

通常，应用配置层270配置要求特定类型的隧穿模型的应用。例如，应用控制模块215可包括允许网络管理员（或另一用户）配置应用设置的接口。应用控制模块215也映射260要求用于其传输LSP的特定隧穿模型的应用和用于该特定隧穿模型的LSP。

隧道配置层272包括多个路由选择协议，包括IGP模块220和BGP模块225（可选）及LDP模块230。通常，隧道配置层272通过IGP模块220确定LDP LSP的路径，并且通过LDP模块230和可选通过BGP模块225执行标签交换过程。IGP模块220执行IGP交换过程254以便与相同自主系统中的其它网络单元交换路由选择信息。LDP模块230一般使用如在建立LSP时由IGP模块220确定的最短路径。BGP模块225使用BGP交换过程252与其它网络单元交换路由选择信息。在一个实施例中，BGP模块225用于携带应用标签。LDP模块230在建立LSP时执行标签交换过程。LDP模块230包括隧穿模型TLV模块232，该模块生成包括在标签映射消息中的隧穿模型TLV，并且处理收到的隧穿模型TLV。

IGP模块220、BGP模块225和LDP模块230将标签或路由条目安装到控制平面210的基础设施层274中。例如，IGP模块220、BGP模块225和LDP模块230将其选择的路由或路径发送到标签/路由管理模块235。可管理在控制平面上主RIB（路由选择信息库）的标签/路由管理模块235从IGP模块220、BGP模块225和LDP模块230下载的路由中选择某些路由和标签以安装265到数据平面205的转发结构240中。例如，转发结构240可包括IP转发信息库(FIB)、NHLFE结构、FTN结构和ILM结构。如果边缘网络单元105只充当MPLS网络的入口网络单元（未也充当MPLS网络中的出口网络单元），则转发结构240可不包括ILM结构。

在数据平面205中接收输入数据业务280。在一个实施例中，数据平面包括一组一个或多个转发卡，每个卡包括存储器（例如，以存储转发结构240）和转发业务的处理实体。例如，基于输入数据业务280，（例如，通过使用转发结构240）确定目的地，并且作为输出数据业务282向目的地发送。作为特定示例，如果边缘网络单元105在充当MPLS网络中的入口网络单元，则输入数据业务280可以是未加标签的业务，并且输出数据业务282可以是加标签的业务。

图3是示出根据一个实施例，在出口边缘网络单元上为通过信号指示LSP隧穿模型而执行的示范操作的流程图。图3的操作将参照图2的示范实施例进行描述。然而，应理解的是，图3的操作能够由与参照图2论述的那些实施例不同的本发明的其它实施例执行，并且参照图2论述的实施例能够执行与参照图3所述那些操作不同的操作。

在操作310中，出口边缘网络单元105经应用控制模块215接收要求用于传输LSP的特定类型的隧穿模型的MPLS网络中特定类型的应用的配置，传输LSP携带在入口边缘网络单元与出口边缘网络单元之间的业务。例如，配置能够是用于在其传输LSP中要求均匀隧穿模型的应用（例如，无需BGP核心）或在其传输LSP中要求管道隧穿模型（常规管道或短管道）的应用（例如，L2VPN或其它伪线应用）。配置应用可包括配置到边缘网络单元105的连接。例如，在就L2VPN应用而言，配置可包括配置用于应用的面对核心侧的伪线和用于应用的面对客户侧的附接电路。

配置也可包括要与用于应用的每个不同传输LSP相关联的FEC。FEC将映射到为传输LSP分配的标签。在一个实施例中，单独的FEC用于每个不同传输LSP，而在另一实施例中，单个FEC用于多个不同传输LSP（每个具有不同标签）。在多个不同传输LSP之间共享单个FEC降低了配置多个FEC的负担。

流程从操作310转到操作315，在操作315，出口边缘网络单元105经LDP模块230分配用于传输LSP的标签，并且促使安装用于传输LSP的一个或多个转发条目。例如，应用控制模块215触发LDP模块230分配用于应用的传输LSP的标签，并且向LDP模块230指示适用于该传输LSP的隧穿模型的类型。LDP模块230（或备选应用控制模块215）也可促使指示适用于要在标签/路由管理模块中安装的该传输LSP的隧穿模型类型，标签/路由管理模块又将它安装到转发结构240中。LDP模块230也生成适用于传输LSP的隧穿模型类型的指示。

流程随后转到操作320，在该操作出口边缘网络单元105经LDP模块230传送用于传输LSP的标签映射消息。标签映射消息包括分配的标签和FEC的映射，并且也包括适用于传输LSP的隧穿模型类型的指示。作为特定示例，标签映射消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV、指定标签映射的标签组件的标签TLV和指定适用于结果LSP的隧穿模型的隧道模型TLV。

流程随后转到操作325，在该操作，出口边缘网络单元105经LDP模块230或BGP模块230分配用于应用的标签，并且促使安装用于应用、映射标签和FEC（FEC对应于外部网络单元（例如，CE3网络单元174））的一个或多个转发条目。应用标签映射由出口边缘网络单元105用于将分组转发出适当的出口接口。例如，虽然图1示出连接到对应于管道隧穿模型应用115B的单个CE网络单元176的单个接入电路186，但可以有多个客户边缘网络单元，每个通过单独的接入电路连接到边缘网络单元105B。应用标签映射允许出口边缘网络单元适当地确定如何转发分组。

流程随后转到操作330，在该操作出口边缘网络单元105通告应用标签映射。在一个实施例中，出口边缘网络单元105使用LDP模块230传送映射应用标签的标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV和指定标签映射的标签组件的标签TLV。在另一实施例中，BGP模块225用于携带标签映射。

图5是根据一个实施例，示出在入口边缘网络单元上为处理包括适用于LSP的隧穿模型的指示的标签映射消息而执行的示范操作的流程图。图5的操作将参照图2的示范实施例进行描述。然而，应理解的是，图5的操作能够由与参照图2论述的那些实施例不同的本发明的其它实施例执行，并且参照图2论述的实施例能够执行与参照图5所述那些操作不同的操作。

在操作510中，入口边缘网络单元105经应用控制模块215接收要求用于传输LSP的特定类型的隧穿模型的MPLS网络中特定类型的应用的配置，传输LSP携带在入口边缘网络单元与出口边缘网络单元之间的业务。例如，配置能够是用于在其传输LSP中要求均匀隧穿模型的应用（例如，无需BGP核心）或在其传输LSP中要求管道隧穿模型（常规管道或短管道）的应用（例如，L2VPN或其它伪线应用）。配置应用可包括配置到边缘网络单元105的连接。例如，在就L2VPN应用而言，配置可包括配置用于应用的面对核心侧的伪线和用于应用的面对客户侧的附接电路。

流程从操作510转到操作515，在操作515，入口边缘网络单元105接收用于入口边缘网络单元与出口边缘网络单元之间LSP的标签映射消息。标签映射消息包括在该LSP上支持的特定隧穿模型类型的指示。作为特定示例，LDP模块230接收和处理标签映射消息，消息包括指定适用于该LSP的隧穿模型的隧道标签TLV。流程随后转到操作520。

在操作520，入口边缘网络单元105根据在操作515中收到的标签映射，安装一个或多个转发条目。例如，LDP模块230促使条目在数据平面205的NHLFE转发结构中安装。LDP模块也存储用于对应于收到的标签映射的LSP的隧穿模型类型的指示，或者将其提供到应用控制模块215。应理解的是，图5的操作可重复进行，并且在入口边缘网络单元与出口边缘网络单元之间建立的多个不同LSP每个可具有不同的适用隧穿模型类型。

图6是示出根据一个实施例，在入口边缘网络单元上为基于应用的隧穿要求映射该应用和LSP而执行的示范操作的流程图。图6的操作将参照图2的示范实施例进行描述。然而，应理解的是，图6的操作能够由与参照图2论述的那些实施例不同的本发明的其它实施例执行，并且参照图2论述的实施例能够执行与参照图6所述那些操作不同的操作。

在操作610，入口边缘网络单元105接收用于MPLS网络中应用的标签映射。此标签映射可由LDP模块230（如果标签映射消息使用LDP传送）或者由BGP模块（如果标签映射消息由BGP携带）接收。作为特定示例，由于在出口边缘网络单元与入口边缘网络单元之间建立的目标LDP会话原因，接收用于应用的标签映射。流程随后转到操作615。

由于可能建立有多个传输LSP，因此，在操作615，入口边缘网络单元105选择满足应用的隧穿模型要求的传输LSP。例如，应用控制模块215访问用于LSP的隧穿模型的存储的指示（指示可存储在由标签/路由管理模块235管理的结构中用于传输LSP的输出传输标签的条目中），以确定哪个传输LSP满足应用的隧穿模型要求。

如果不存在满足应用的要求的传输LSP，则采取备选动作。例如，在一个实施例中，隧道配置独立于配置的应用，并且入口网络单元与出口网络单元建立LDP会话以触发标签交换。在另一实施例中，如果LDP LSP隧道由于应用的配置的原因而要建立，则入口网络单元触发用于与出口网络单元的该隧道的新标签绑定。流程从操作615转到操作620。

在操作620，入口边缘网络单元105安装在用于应用的标签映射与用于满足应用的隧穿模型要求的传输LSP的隧道映射之间的关联。例如，应用控制模块215促使应用标签映射和选择的LSP隧道映射相关联（例如，在转发结构240中），使得在接收去往与应用标签映射相关联的FEC的分组时，应用标签被放置在标签栈上，并且选择的隧道标签堆叠在应用标签上。

流程随后转到操作630，在该操作，入口边缘网络单元105接收用于应用的数据分组。例如，数据平面205在与特定应用相关联的接口或接入电路接收数据分组。接着，基于分组的目的地地址，入口边缘网络单元105在操作63使用适当的应用标签和适当的传输标签为分组加标签（例如，使用在转发结构240中安装的条目）。入口边缘网络单元105随后在操作635将加标签的分组传送到其下一跳。

图7是示出根据一个实施例的核心网络单元125的示范体系结构的框图。除核心网络单元不包括应用配置层外，核心网络单元125的体系结构类似于边缘网络单元的体系结构。如图7所示，核心网络单元125包括数据平面705和控制平面710。控制平面710包括隧道配置层772和基础设施层774。隧道配置层772包括IGP模块720、BGP模块725（可选）和LDP模块730。通常，隧道配置层727通过IGP模块720确定LDP LSP的路径，并且通过LDP模块730和可选通过BGP模块725执行标签交换过程。IGP模块720执行IGP交换过程754以便与相同自主系统中的其它网络单元交换IGP路由选择信息。LDP模块730一般使用如在建立LSP的路径时由IGP模块720确定的最短路径。BGP模块725使用BGP交换过程752与其它网络单元交换路由选择信息。在一个实施例中，BGP模块725用于携带应用标签。

LDP模块730在建立用于LSP的路径时执行标签交换过程750。例如，LDP模块730接收来自用于特定FEC的下游LSR的LDP标签映射消息。LDP模块730分配和通告用于FEC的其自己的标签到上游LSR。LDP模块230包括隧穿模型TLV模块232以处理从下游LSR收到的隧穿模型TLV。核心网络单元125可只在中转模式中操作，或者在一些情况下可在PHP模式中操作。如果只作为中转网络单元操作（不执行PHP），则核心网络单元125分配和通告用于FEC的标签，并且传播从其下游LSR收到的相同隧穿模型指示（例如，相同隧道模型TLV）。如果在PHP模式中操作，则核心网络单元125安装用于传输LSP的一个或多个转发条目，使得隧道标签将弹出，并且适用于LSP的隧穿模型将被应用。

IGP模块720、BGP模块725和LDP模块730将标签或路由条目安装到控制平面710的基础设施层774中。例如，IGP模块720、BGP模块725和LDP模块730将其选择的路由或路径发送到标签/路由管理模块735。可管理在控制平面上主RIB（路由选择信息库）的标签/路由管理模块735从IGP模块720、BGP模块725和LDP模块730下载的路由中选择某些路由和标签以安装765到数据平面705的转发结构740中。例如，转发结构740可包括IP转发信息库(FIB)、NHLFE结构和ILM结构。

在数据平面705接收输入数据业务780。输入数据业务780一般是加标签的分组，每个分组至少包括堆叠在应用标签上的隧道标签。在一个实施例中，数据平面705包括一组一个或多个转发卡，每个卡包括存储器（例如，以存储转发结构740）和转发业务的处理实体。如果核心网络单元125不在PHP模式中操作，则基于输入标签，核心网络单元125根据转发结构740交换外部标签，并且将加标签的分组转发到其下一跳。如果核心网络单元125在PHP模式中操作，则基于输入标签，核心网络单元125弹出外部标签，并且应用用于该LSP的适用隧穿模型处理（例如，如转发结构740中所示），并且将分组（分组将还具有应用标签）发送到其下一跳。

图8是示出根据一个实施例，在核心网络单元上为处理带有LSP隧穿模型的指示的标签映射消息而执行的示范操作的流程图。图8的操作将参照图7的示范实施例进行描述。然而，应理解的是，图8的操作能够由与参照图7论述的那些实施例不同的本发明的其它实施例执行，并且参照图7论述的实施例能够执行与参照图8所述那些操作不同的操作。

在操作810，核心网络单元125接收来自下游LSR、用于传输LSP的标签映射消息。下游LSR可以是另一核心网络单元，或者可以是出口边缘网络单元。标签映射消息包括下游LSR分配的映射到FEC的标签，并且还包括适用于传输LSP的隧穿模型的特定类型的指示。作为特定示例，LDP模块730接收标签映射消息，消息包括指定标签映射的FEC组件的FEC TLV、指定标签映射的标签组件的标签TLV和指定适用隧穿模型的隧道模型TLV。流程随后转到操作815。

在操作815，核心网络单元125确定标签映射消息中的标签是否为隐式空标签。如果标签是隐式空标签，则核心网络单元125要执行倒数第二跳弹出。如果标签是隐式空标签，则流程转到操作820，否则，流程转到操作830。

在操作820，核心网络单元125分配用于传输LSP的标签。流程随后转到操作825，并且核心网络单元125安装包括传输LSP的隧穿模型类型的指示的一个或多个转发条目（例如，在其ILM中）。一个或多个转发条目经配置，使得在接收来自上游LSR的带有分配的标签的加标签的分组时，核心网络单元125弹出分配的标签，应用适用的隧穿模型处理，并且将分组转发到其下一跳。接着，在操作840，核心网络单元125传送用于传输LSP的标签映射消息，消息包括在其分配的标签与FEC之间的标签映射，并且还包括适用于LSP的隧穿模型的特定类型的指示。

在操作830（核心网络单元125不在PHP模式中操作），核心网络单元125分配用于传输LSP的标签。流程随后转到操作835，并且核心网络单元126安装一个或多个转发条件（例如，在其ILM中）。一个或多个转发条目经配置，使得在接收来自上游LSR的带有分配的标签的加标签的分组时，核心网络单元125交换分配的标签和在操作810中收到标签映射消息中包括并且转发到其下一跳的标签。接着，在操作840，核心网络单元125传送用于传输LSP的标签映射消息，消息包括在其分配的标签与FEC之间的标签映射，并且还包括适用于LSP的隧穿模型的特定类型的指示。

图9是示出根据一个实施例，在核心网络单元上为处理加标签的分组而执行的示范操作的流程图。图9的操作将参照图7的示范实施例进行描述。然而，应理解的是，图9的操作能够由与参照图7论述的那些实施例不同的本发明的其它实施例执行，并且参照图7论述的实施例能够执行与参照图9所述那些操作不同的操作。

在操作910，核心网络单元125接收加标签的数据分组。核心网络单元125在基于分组的外部标签处理加标签的数据分组时使用其转发结构740。接着，在操作915，如果要执行PHP（例如，转发结构740指示标签弹出而不是标签交换），则流程转到操作920，否则，流程转到操作930。在操作930，核心网络单元125根据其转发结构740交换分组的外部标签，并且流程转到操作940，在该操作，将加标签的分组传送到其下一跳。

在操作920，核心网络单元125应用与外部标签相关联的适用隧穿模型处理。接着，在操作925，核心网络单元125弹出外部标签。也应理解的是，至少部分隧穿模型处理也可在从标签栈弹出外部标签后执行。流程随后转到操作940，在该操作，将加标签的分组传送到其下一跳。

虽然实施例在本文中已相对于通过信号指示能够由特定应用使用的LSP隧穿模型进行描述，但在一些实施例中，隧穿模型信令用于特定类型的处理（例如，DiffServ处理、TTL处理）。例如，DiffServ处理可配置成使用特定类型的隧穿模型，并且TTL处理可配置成使用不同类型的隧穿模型。

如本文中所述，操作可通过诸如专用集成电路(ASIC)等特定配置的硬件执行，或者可存储在非暂时性机器可读媒体中包含的存储器中。因此，图中所示技术能够使用在一个或多个电子装置（例如，网络单元）上存储和执行的代码和数据来实现。此类计算装置使用机器可读媒体存储和传递（在内部和/或通过网络与其它电子装置）代码和数据，如非暂时性机器可读存储媒体（例如，磁盘、光盘、随机存取存储器、只读存储器、闪存装置、相变存储器）和暂时性机器可读通信媒体（例如，电气、光学、声学或其它形式传播信号 - 如载波、红外信号、数字信号）。另外，此类电子装置一般情况下包括耦合到诸如一个或多个存储装置（非暂时性机器可读存储媒体）、用户输入/输出装置（例如，键盘、触摸屏和/或显示器）和网络连接等一个或多个其它组件的一个或多个处理器的集合。处理器的集合与其它组件的耦合一般情况下是通过一个或多个总线和桥接器（也称为总线控制器）。因此，给定电子装置的存储装置一般情况下存储代码和/或数据以便在该电子装置的一个或多个处理器的集合上执行。当然，本发明的实施例的一个或多个部分可使用软件、固件和/或硬件的不同组合来实现。

虽然图中的流程图示出本发明的某些实施例执行的操作的特定顺序，但应理解，此类顺序是示范（例如，备选实施例可以不同的顺序执行操作，组合某些操作，重叠某些操作等）。

虽然本发明已根据几个实施例描述，但本领域的技术人员将认识到本发明不限于所述实施例，通过在随附权利要求的精神和范围内的修改和变化，能够实践本发明。描述因此要视为是说明性的而不是限制。