Đồ án Công nghệ MPLS/GMPLS và ứng dụng

Cùng với sự phát triển của đất nước, những năm gần đây các ngành công nghiệp đều phát triển mạnh mẽ, và ngành công nghiệp viễn thông cũng không là ngoại lệ. Số người sử dụng các dịch vụ mạng tăng đáng kế, theo dự đoán con số này đang tăng theo hàm mũ. Ngày càng có nhiều các dịch vụ mới và chất lượng dịch vụ cũng được yêu cầu cao hơn. Đứng trước tình hình này, các vấn đề về mạng bắt đầu bộc lộ, các nhà cung cấp mạng và các nhà cung cấp dịch vụ cũng đã có nhiều nỗ lực để nâng cấp cũng như xây dựng hạ tầng mạng mới. Nhiều công nghệ mạng và công nghệ chuyển mạch đã được phát triển, trong số đó chúng ta phải kể đến công nghệ chuyển mạch nhãn (MPLS là tiêu chuẩn). MPLS cũng đang được nghiên cứu áp dụng ở nhiều nước, Tổng công ty BCVT Việt Nam cũng đã áp dụng công nghệ này cho mạng thế hệ kế tiếp NGN. Đứng trước sự phát triển nhanh chóng của công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS, việc tìm hiểu các vấn đề về công nghệ MPLS là vấn đề quan trọng đối với sinh viên. Nhận thức được điều đó, chuyên đề môn chuyển mạch “Công nghệ MPLS/GMPLS và ứng dụng” giới thiệu về quá trình phát triển dịch vụ cũng như công nghệ mạng dẫn tới MPLS, tìm hiểu các vấn đề kỹ thuật của công nghệ, và ứng dụng của công nghệ MPLS trong mạng thế hệ kế tiếp NGN của Tổng công ty BCVT Việt Nam. Bố cục của đồ án gồm 3 chương.  Chương I : Giới thiệu công nghệ MPLS  Chương II : Giới thiệu công nghệ GMPLS  Chương III : Ứng dụng của công nghệ MPLS / GMPLS

doc39 trang | Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2548 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Công nghệ MPLS/GMPLS và ứng dụng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của đất nước, những năm gần đây các ngành công nghiệp đều phát triển mạnh mẽ, và ngành công nghiệp viễn thông cũng không là ngoại lệ. Số người sử dụng các dịch vụ mạng tăng đáng kế, theo dự đoán con số này đang tăng theo hàm mũ. Ngày càng có nhiều các dịch vụ mới và chất lượng dịch vụ cũng được yêu cầu cao hơn. Đứng trước tình hình này, các vấn đề về mạng bắt đầu bộc lộ, các nhà cung cấp mạng và các nhà cung cấp dịch vụ cũng đã có nhiều nỗ lực để nâng cấp cũng như xây dựng hạ tầng mạng mới. Nhiều công nghệ mạng và công nghệ chuyển mạch đã được phát triển, trong số đó chúng ta phải kể đến công nghệ chuyển mạch nhãn (MPLS là tiêu chuẩn). MPLS cũng đang được nghiên cứu áp dụng ở nhiều nước, Tổng công ty BCVT Việt Nam cũng đã áp dụng công nghệ này cho mạng thế hệ kế tiếp NGN. Đứng trước sự phát triển nhanh chóng của công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS, việc tìm hiểu các vấn đề về công nghệ MPLS là vấn đề quan trọng đối với sinh viên. Nhận thức được điều đó, chuyên đề môn chuyển mạch “Công nghệ MPLS/GMPLS và ứng dụng” giới thiệu về quá trình phát triển dịch vụ cũng như công nghệ mạng dẫn tới MPLS, tìm hiểu các vấn đề kỹ thuật của công nghệ, và ứng dụng của công nghệ MPLS trong mạng thế hệ kế tiếp NGN của Tổng công ty BCVT Việt Nam. Bố cục của đồ án gồm 3 chương. Chương I : Giới thiệu công nghệ MPLS Chương II : Giới thiệu công nghệ GMPLS Chương III : Ứng dụng của công nghệ MPLS / GMPLS Công nghệ MPLS là công nghệ tương đối mới mẻ, việc tìm hiểu về các vấn đề của công nghệ MPLS đòi hỏi phải có kiển thức sâu rộng, và lâu dài. Do vậy đồ án không tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được sự phê bình, góp ý của các thầy cô giáo và các bạn. Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS. LÊ NHẬT THĂNG, người đã tận tình hướng dẫn nhóm chúng em trong suốt quá trình làm chuyên đề này. THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ATM  Asynchronous Transfer Mode  Chế độ truyền dẫn không đồng bộ   ARP  Address Resolution Protocol  Giao thức phân giải địa chỉ   ATMARP  ATM Address Resolution Protocol  Giao thức phân giải địa chỉ ATM   BGP  Border Gateway Protocol  Giao thức cổng đường biên   CoS  Class of Service  Lớp dịch vụ   CLIP  Classical IP  IP trên ATM   CR  Constrained Routing  Định tuyến cưỡng bức   CR-LDP  Constrained Routing-LDP  Định tuyến cưỡng bức-LDP   CR-LSP  Constrained Routing-LSP  Định tuyến cưỡng bức-LSP   CSPF  Constrained SPF  SPF cưỡng bức   DiffServ  Differentiated Service  Các dịch vụ được phân biệt   DLCI  Data Link Connection Identifer  Nhận dạng kết nối liên kết dữ liệu   ER  Explicit Routing  Định tuyến hiện   FR  Frame Relay  Chuyển tiếp khung   FEC  Fowarding Equivalent Class  Lớp chuyển tiếp tương đương   IETF  Internet Engineering Task Force  Nhóm tác vụ kỹ thuật Internet   IP  Internet Protocol  Giao thức Internet   IntServ  Integrated Service  Các dịch vụ được tích hợp   LAN  Local Area Network  Mạng cục bộ   LANE  LAN Emulation  Mô phỏng LAN   LDP  Label Distribution Protocol  Giao thức phân bổ nhãn   LER  Label Edge Router  Router biên nhãn   LIB  Label Information Base  Cơ sở thông tin nhãn   LSP  Label Switched Path  Đường dẫn chuyển mạch nhãn   LSR  Label Switch Router  Router chuyển mạch nhãn   MG  Media Gateway  Cổng đa phương tiện   MPLS  Multiprotocol Label Switching  Chuyển mạch nhãn đa giao thức   MPOA  Multiprotocol Over ATM  Đa giao thức trên ATM   NGN  Next Generation Network  Mạng thế hệ kế tiếp   NHRP  Next Hop Resolution Protocol  Giao thức phân giải chặng kế tiếp   OSPF  Open Shortest Path First  Giao thức đường đi ngắn nhất đầu tiên   PID  Protocol Identifier  Nhận dạng giao thức   PNNI  Private Network-Network Interface  Mạng riêng ảo   QoS  Quality of Service  Chất lượng dịch vụ   RESV  Resevation  Bản tin dành trước   RFC  Request For Comment  Yêu cầu ý kiến   RSVP  Resource Resevation Protocol  Giao thức dành trước tài nguyên   SG  Signaling Gateway  Cổng báo hiệu   SPF  Shortest Path First  Đường đi ngắn nhất đầu tiên   STM  Synchronous Transmission Mode  Chế độ truyền dẫn đồng bộ   SVC  Signaling Virtual Circuit  Kênh ảo báo hiệu   TCP  Transission Control Protocol  Giao thức điều khiển truyền dẫn   TGW  Traffic Gateway  Cổng lưu lượng   TLV  Time To Live  Thời gian sống   TLV  Type-Leng-Value  Kiểu-Chiều dài-Giá trị   ToS  Type of Service  Kiểu dịch vụ   UDP  User Datagram Protocol  Giao thức lược đồ dữ liệu   VC  Virtual Circuit  Kênh ảo   VCI  Virtual Circuit Identifier  Nhận dạng kênh ảo   VNPT  Vietnam Post & Telecommunications  Tổng công ty BCVT Việt Nam   VP  Virtual Path  Đường ảo   VPN  Virtual Private Network  Mạng riêng ảo   VPI  Virtual Path Identifier  Nhận dạng đường ảo   WAN  Wide Area Network  Mạng diện rộng   DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1  Mô hình chuyển mạch nhãn   Hình 1.2  Liên kiết dữ liệu là ATM   Hình 1.3  Liên kết dữ liệu Frame - relay   Hình 1.4  Nhãn trong Shim – giữa lớp 2 và lớp 3   Hình 1.5  Cơ cấu báo hiệu   Hình 1.6  Mạng MPLS trong hoạt động chế động khung   Hình 1.7  Vị trí của nhãn MPLS trong khung lớp 2   Hình 1.8  Mạng MPLS trong chế độ hoạt động tế bào   Hình 1.9  Trao đổi thông tin giữa các LSR cận kề   Hình 2.1  Một số lỗi xảy ra trong GMPLS   Hình 3.1  Mạng máy tính điển hình cách đây 16 năm   Hình 3.2  Mạng Frame – relay đặc trưng   Hình 3.3  Mô hình mạng Extranet   Hình 3.4  Định hướng mạng NGN của VNPT   Hình 3.5  Cấu trúc mạng MAN – E điển hình   Hình 3.6  Tổ chức mạng GMPLS Metro theo mô hình chồng lấn   Hình 3.7  Tổ chức mạng GMPLS Metro theo mô hình ngang hàng   Hình 3.8  Tổ chức mạng GMPLS Metro theo mô hình lai ghép   Hình 3.9  Các khuyến nghị của ITU – T về ASON   CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ MPLS Công nghệ ATM và IP. Công nghệ ATM ATM là công nghệ chuyển mạch hướng kết nối, hai hệ thống phải thiết lập đường truyền dẫn trước khi quá trình truyền thông tin diễn ra. Chức năng điều khiển chấp nhận việc kết nối CAC (Connection Addmission Control) đảm bảo rằng các tài nguyên liên quan đến kết nối hiện tại sẽ không được đưa vào sử dụng cho các kết nối mới. Điều này buộc mạng phải duy trì trạng thái của từng kết nối (bao gồm thông tin về sự tồn tại của kết nối và tài nguyên mà kết nối đã sử dụng) tại các nút mà có tín hiệu đi qua. Việc lựa chọn tuyến được được thực hiện dựa trên các yêu cầu về QoS đối với kết nối và dựa trên khả năng đáp ứng yêu cầu đó. Từ cơ chế truyền tin ta thấy mạng hướng kết nối thích hợp với: Các ứng dụng yêu cầu phải đảm bảo QoS một cách nghiêm ngặt. Các ứng dụng có thời gian kết nối lớn. Đối với các ứng dụng có thời gian kết nối ngắn hơn thì mô hình hướng kết nối dưòng như không thích hợp do thời gian để thiết lập kết nối cũng như tỷ lệ phần thông tin mào đầu lại quá lớn. Với loại lưu lượng như vậy thì môi trường phi kết nối với phương pháp địng tuyến đơn giản, tránh phải sử dụng các giao thức báo hiệu phức tạp sẽ phù hợp hơn. 1.1.2. Công nghệ IP Với cơ sở hạ tầng hướng kết nối ATM, các gói tin luôn phải đi theo một tuyến cố định đã được xác định trước. Với môi trường này, không thể nào định tuyến gói tin một cách độc lập. Trong môi trường phi kết nối truyền thống, không phải sử dụng các bản tin báo hiệu để thiết lập các kết nối, phương thứ chuyển tin là từng chặng một. Tất cả các gói tin được chuyển đi dựa trên quyết định định tuyến trong bảng định tuyến. Bộ định tuyến kiểm tra từng gói tin và và chuyể gói tin theo hướng có tài nguyên dựa theo quyết định trong bảng chuyển tin. Các bộ định tuyến xử lý tất cả các gói tin như nhau và có thể huỷ bó tất cả các gói tin mà không cần bất kể thông báo nào cho cả hai bên gửi và nhận. Chính vì vậy, IP chỉ cung cấp dịch vụ với hiệu quả truyền dẫn tốt nhất chứ không thích hợp cho các dịch vụ có yêu cầu nghiêm ngặt về QoS. Tuy nhiên mô hình phi kết nối cũng có những ưu điểm nhất định của nó: Khả năng dịnh tuyến gói tin một cách độc lập. Cơ cấu định tuyến và chuyển tin đơn giải, hiệu quả hơn mô hình kết nối, rất phù hợp với các ứng dụng có thời gian kết nối ngắn. 1.1.3. Sự kết hợp công nghệ ATM và IP - MPLS Trong những năm gần đây, ngành viễn thông đã và đang tìm một phương thức chuyển mạch có thể phối hợp ưu điểm của ATM và IP. Từ những phân tích ở trên ta có thể thấy để phù hợp với mạng đa dịch vụ thì cả hai công nghệ ATM và IP đều phải có những thay đổi. Cụ thể là đưa thêm khả năng phi kết nối vào công nghệ ATM và khả năng hướng kết nối vào công nghệ IP. Phương pháp này đòi hỏi có một chi phí rất lớn. Mặt khác, các thiết bị chuyển mạch đơn giản hơn so với bộ định tuyến, nên một giải pháp khác cho mạng đa dịch vụ là xây dựng trên các thiết bị chuyển mạch. Giải pháp này tách riêng hai chức năng định tuyến và chuyển tin, kết quả là se gồm hai phần tử mạng: Một số ít các bộ định tuyến phức tạp đắt tiền với khả năng định tuyến mạnh được đặt ở biên mạng. Các thiết bị chuyển mạch đơn giản rẻ tiền được đặt bên trong mạng với chức năng chuyển tiếp gói tin lớp 3. Như vậy, giải pháp này chính là sự kết hợp giữa khả năng điều khiển luồng, truyền tốc độ cao, chất lượng dịch vụ QoS của thiết bị chuyển mạch ATM với khả năng định tuyến mềm dẻo của công nghệ IP. 1.2. Giới thiệu chung Công nghệ MPLS (Multi Protocol Label Switching – Chuyển mạch nhãn đa giao thức) là kết quả phát triển của nhiều biện pháp chuyển mạch IP sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn như của ATM để tăng tốc độ truyền gói tin mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến IP. MPLS chia chức năng của router IP thành hai phần riêng biệt: chức năng chuyển gói tin và chức năng điều khiển. - Phần chức năng chuyển gói tin giữa các router IP: sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn như của ATM. Kỹ thuật hoán đổi nhãn về bản chất là việc tìm nhãn của các gói tin trong một bảng các nhãn để xác định tuyến của gói và nhãn của nó. Các router sử dụng thiết bị này gọi là bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LSR (Label Switching Router). - Phần chức năng điều khiển của MPLS bao gồm các giao thức định tuyến lớp mạng với nhiệm vụ phân phối thông tin giữa các LSR, thủ tục gán nhãn để chuyển thông tin định tuyến thành các bảng định tuyến cho việc chuyển mạch. MPLS có thể hoạt động được với các giao thức định tuyến Internet khác như OSPF (Open Shortest Path First) và BGP (Border Gate Protocol). Do MPLS hỗ trợ việc điều khiển lưu lượng và cho phép thiết lập tuyến cố định nên việc đảm bảo chất lượng dịch vụ là hoàn toàn khả thi. MPLS là công nghệ chuyển mạch IP có nhiều triển vọng. Với cơ cấu định tuyến của mình, MPLS các khả năng nâng cao chất lượng dịch vụ của mạng IP truyền thống. 1.2.1. Hoạt động và mô hình 1.2.1.1. Mô hình của chuyển mạch nhãn Mô hình chuyển mạch nhãn là cơ chế chủ yếu để triển khai trong mặt phẳng chuyển tiếp dữ liệu từ nguồn tới đích. Mạng MPLS chủ yếu dựa vào mô hình ATM, FR và kỹ thuật chuyển mạch nhãn. Trao đổi nhãn có nhiều ưu điểm so với định tuyến “Hop by Hop” đó được triển khai trong mạng IP thông thường. Nó đơn giản và hiệu quả hơn. Việc phân tách gói chỉ được thực hiện ở nút cổng. Trao đổi nhãn nhanh hơn vì việc hoạt động đơn giản là nhận ra nhãn và ánh xạ nó vào giá trị nhãn tiếp theo. Nút biên ra nhận ra rằng gói tin đó đến biên, sau đó nó thực hiện quá trình chuyển tiếp gói tin dựa vào các thông tin khác như Header ở tầng mạng và đi vào vùng đích. Trao đổi nhãn là quá trình chủ yếu của MPLS  Hình 1.1: Mô hình chuyển mạch nhãn 1.2.1.2. Hoạt động của MPLS MPLS sử dụng các nhãn để chuyển tiếp gói tin, Nút đầu vào MPLS ấn định một nhãn cho một FEC cụ thể. Nhãn có độ dài cố định được gắn vào gói trước khi truyền đi. Nhãn được sử dụng như là một chỉ dẫn vào trong bảng và chỉ ra chặng tiếp theo và nhãn mới. Nhãn cũ được thay thế bằng nhãn mới và gói được chuyển tiếp tới chặng tiếp theo. Do sử dụng nhãn, MPLS có một số đặc điểm sau: Chuyển tiếp có thể thực hiện bởi chuyển mạch, chỉ xem xét và thay thế nhãn, không kiểm tra tiêu đề lớp mạng. Một gói tin được ấn định cho một FEC khi nó đi vào mạng. Bộ định tuyến ingress có thể sử dụng bất cứ thông tin mà nó có về nhãn thậm chí thông tin đó không được chứa trong tiêu đề lớp mạng. Đây là cơ sở để xây dựng MPLS VPN. Các mạng kỹ thuật lưu lượng cưỡng bức gói đi theo một đường cụ thể. Đường này được chọn khi gói đi vào mạng hơn là dừng thuật toán định tuyến động khi gói đó đi trong mạng. đây là cơ sở cho MPLS-TE. Một CoS (Class of Service) của gói có thể xác định bởi nút MPLS ingress. MPLS cho phép thứ tự ưu tiên hay CoS là đầy đủ hay từng phần được suy ra từ nhãn. Trong trường hợp đó, nhãn trình bày sự kết hợp của một FEC và thứ tự ưu tiên hay CoS. Đây là cơ sở của MPLS QoS. MPLS có thể xem là một tập các công nghệ hoạt động với nhau để phân phối gói tin từ nguồn tới đích một cách có hiệu quả và có thể điều khiển được. Nó sử dụng các LSP để chuyển tiếp ở lớp 2 mà đó được thiết lập báo hiệu bởi các giao thức định tuyến lớp 3. 1.2.2. So sánh các công nghệ ATM, IP, MPLS Đặc tính  IP  ATM  MPLS   Mảng điều khiển mạng Điều khiển chấp nhận  Khung  UNI  Chưa được lập   Định tuyến  OSPF, IS-IS, BGP4  PNNI  OPSF-TE, IS-IS-TE, BGP4-TE   Tính đường  Không  Xuyên suốt, cưỡng bức  Xuyên suốt, cưỡng bức   Báo hiệu  Không  PNNI  RSVP-TE, CR-LDP   Tên kết nối  Không  Kết nối ảo  LSP   Nhận dạng kết nối  Không  VPI, VCI  ID nhãn   Định tuyến hiện   Danh mục chuyển tiếp riêng  Tuyến hiện   Mạng dữ liệu mạng: Đơn vị truyền  Gói kích thước thay đổi  Tế bào  Gói/Tế bào   Kiểm soát  Không  Có cho hợp đồng đa lưu lượng  Không   Đánh dấu  Không  Tế bào được đảm bảo là tuân thủ hay không  Không   Phân bố đệm  Hạn chế  Dự trữ theo luồng  Chưa được chuẩn   Lập lịch trình  Hạn chế  Theo cổng, theo luồng và lớp  Chưa được chuẩn   Điểm mạnh và hạn chế: Điểm mạnh  Độ mềm dẻo, nhiều loại giao thức dữ liệu dịch vụ, tích hợp với UNIX, đa nhà cung cấp, thực thi trên nền chuẩn  Khả năng dự đoán trước và tin cậy mạng. Đó hoàn chỉnh trong tiêu chuẩn và thử nghiệm. Phân tách L2, L3. Hiệu suất băng thông mạng tối ưu, phân tải xuyên suốt  Cung cấp hiệu quả, khả năng dự kiến trước và độ ổn định, hỗ trợ SLA và dịch vụ Diffserv. Hiệu suất băng thông tối ưu, phân tải xuyên suốt   Hạn chế  Hỗ trợ hạn chế dịch vụ Diffserv, hạn chế khả năng dự đoán trước, mạng ít tối ưu, tạo nghẽn mạng do bản chất công nghệ  Cần quản lý thêm mảng điều khiển, việc tích hợp ATM trong các router ít nên dẫn đến số lượng lớn các cận kề router cần phải quản lý  Tiêu chuẩn đang phát triển, ít kinh nghiệm thực tế, ít khả năng kiểm soát đảm bảo thông lượng và độ đồng đều.   1.3. Công nghệ MPLS 1.3.1. Các khái niệm cơ bản Nhãn (Lable) Nhãn là một thực thể có độ dài ngắn và cố định không có cấu trúc bên trong. Nhãn không trực tiếp mã hoá thông tin của mào đầu lớp mạng như địa chỉ mạng. Nhãn được gắn vào một gói tin cụ thể sẽ đại diện cho một FEC (Forwarding Equivalence Classes: Nhóm chuyển tiếp tương đương) mà gói tin được ấn định.Thường thì một gói tin được ấn định một FEC (hoàn toàn hoặc một phần) dựa trên địa chỉ đích lớp mạng của nó. Tuy nhiên nhãn không phải là mã hoá của địa chỉ đó. Dạng của nhãn phụ thuộc vào phương thức truyền tin mà gói tin được đóng gói. Kiểu khung (Frame mode): Kiểu khung là thuật ngữ khi chuyển tiếp một gói nhãn gán trước tiêu đề lớp ba. Một nhãn được mã hoá với 20 bit, nghĩa là có thể có 2 mũ 20 giá trị khác nhau. Một gói có nhiều nhãn gọi là chồng nhãn (Lable stack). Ở mỗi chặng trong mạng chỉ có một nhãn bên ngoài được xem xét LABLE  EXP  S  TTL  STACK   LABLE=20 bits EXP (EXPERIMENTAL)=3 bits S (BOTTOM OF STACK)=1 bit TTL (TIME TO LIVE)=8 bits Trong đó: EXP: dành cho thực nghiệm. Khi các gói tin xếp hàng có thể dùng các bít này tương tự như các bit IP ưu tiên (IP Precedence) S: là bít cuối chồng . Nhãn cuối chồng bit này được thiết lập lên 1,các nhãn khác có giá trị bít này là 0. TTL: thời gian sống là bản sao của IP TTL. Giá trị của nó được giảm tại mỗi chặng để tránh lặp như IP. Kiểu tế bào (Cell mode): Thuật ngữ này dùng khi có một mạng gồm các ATM LSR dùng trong mặt phẳng điều khiển để trao đổi thông tin VPI/VCI thay vì dùng báo hiệu ATM. Trong kiểu tế bào, nhãn là trường VPI/VCI của tế bào. Sau khi trao đổi nhãn trong mặt phẳng điều khiển, ở mặt phẳng chuyển tiếp, router cổng vào phân tách gói thành các tế bào ATM, dùng giá trị VCI/CPI tương ứng đã trao đổi trong mặt phẳng điều khiển và truyền tế bào đi. Các ATM LSR ở phía trong hoạt động như chuyển mạch ATM-chúng chuyển tiếp một tế bào dựa trên VPI/VCI vào và thông tin cổng ra tương ứng. Cuối cùng, router cổng ra sắp xếp các tế bào thành một gói. Kiểu khung PPP hoặc Ethernet, giá trị nhận dạng giao thức P-ID (hoặc Ethernet type) được chèn vào mào đầu khung tương ứng để thông báo khung là MPLS đơn hướng hay đa hướng.  Hình 1.2: Lớp liên kết dữ liệu là ATM  Hình 1.3: Lớp liên kết dữ liệu Frame-relay  Hình 1.4 : Nhãn trong Shim-giữa lớp 2 và lớp 3 Ngăn xếp nhãn (Lable stack): Là một tập hợp thứ tự các nhãn gán theo gói để chuyển tải thông tin về nhiều FEC và về các LSP tương ứng mà gói đi qua. Ngăn xếp nhãn cho phép MPLS hỗ trợ định tuyến phân cấp (một nhãn cho EGP và một nhãn cho IGP) và tổ chức đa LSP trong một trung kế LSP. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho chế độ hoạt động đường hầm. Bảng chuyển tiếp chuyển mạch nhãn: Chứa thông tin về nhãn vào, nhãn ra, giao diện vào, giao diện ra. Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn ( LSR-Lable Switching Router ): Là thiết bị chuyển mạch hay thiết bị định tuyến sử dụng trong mạng MPLS để chuyển các gói tin bằng thủ tục phân phối nhãn. Có một số lạo LSR như LSR, LSR-ATM…. Lớp chuyển tiếp tương đương ( FEC-Forward Equivalence Class ): FEC là một nhóm các gói, nhóm các gói này chia sẻ cùng yêu cầu trong sự chuyển tiếp chúng qua mạng. Tất cả các gói trong một nhóm như vậy được cung cấp cùng cách chọn đường tới đích. Khác với chuyển tiếp IP truyền thống, trong MPLS việc gán một gói cụ thể vào một FEC cụ thể chỉ được thực hiện một lần khi các gói vào trong mạng. MPLS không ra quyết định chuyển tiếp với mỗi datagram lớp 3 mà sử dụng khái niệm FEC. FEC phụ thuộc vào một số các yếu tố, ít nhất là phụ thuộc vào địa chỉ IP và có thể là phụ thuộc cả vào kiểu lưu lượng trong datagram (thoại, dữ liệu, fax…). Cơ sở thông tin nhãn ( LIB-Lable Information Base ): Là bảng kết nối trong LSR có chứa giá trị nhãn/ FEC được gán vào cổng ra cũng như thông tin về đóng gói dữ liệu truyền tin để xác định phương thức một gói tin được chuyển tiếp. Tuyến chuyển mạch nhãn ( LSP-Lable Switching Path ): Là tuyến tạo ra từ đầu vào đến đầu ra của mạng MPLS dùng để chuyển tiếp gói của một FEC nào đó sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn. Các tuyến chuyển mạch nhãn chứa một chuỗi các nhãn tại tất cả các nút dọc theo tuyến từ nguồn tới đích. LSP được thiết lập trước khi truyền dữ liệu hoặc trong khi xác định luồng dữ liệu nào đó. Các nhãn được phân phối bằng các giao thức như LDP, RSVP Gói tin dán nhãn: Gói tin dán nhãn là gói tin mà nhãn được mã hóa trong đó. Trong một số trường hợp, nhãn nằm trong mào đầu của gói tin dành riêng cho mục đích dán nhãn. Trong các trường hợp khác, nhãn có thể được đặt chung vào trong mào đầu lớp mạng và lớp liên kết dữ liệu miễn là ở đây có thể dùng được cho mục đích dán nhãn. Công nghệ mã hoá được sử dụng phải phù hợp với cả thực thể mã hoá và thực thể giải mã nhãn. Ấn định và phân phối nhãn: Trong mạng MPLS, quyết