[发明专利]一种MPLS标签的分配管理系统和方法

说明书

本发明提供了一种MPLS标签的分配管理系统及方法，属于通信技术领域，该系统包括标签池管理模块，以及与所述标签池管理模块进行交互的信令协议模块。本发明中，标签池管理模块仅仅负责标签块的申请或释放，不针对具体单个标签值进行管理，可以大大减少标签池管理模块和信令模块之间的交互。本发明单个标签值的申请或释放由信令协议模块自己负责，不需要到标签池管理模块去申请或释放，能够在一定程度上提高标签申请或释放的效率。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种MPLS标签的分配管理系统和方法。

背景技术

MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换技术)是一种在开放的通信网上利用标签引导数据高速、高效传输的技术，由IETF(Internet Engineering TaskForce，因特网工程任务组)提出。

MPLS独立于第二和第三层协议，诸如ATM(Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)和IP(Internet Protocol，互联网协议)。MPLS是利用Label(标签)进行数据转发的，当分组进入网络时，要为其分配固定长度的标签，并将标签与分组封装在一起，在整个转发过程中，交换节点仅根据标签进行转发，它提供了一种方式，将IP地址等映射为简单的具有固定长度的标签，用于不同的包转发和包交换技术。

MPLS标签是一个长度固定的数值，由报文的头部携带，不包含拓扑信息，只具有本地意义，用于唯一标识一个分组所属的FEC(Forwarding Equivalence Class，转发等价类)。MPLS报文的头部结构如图1所示，长度为4个字节。

Label：20bit，标签值。

EXP：3bit，用于扩展，现在通常用作CoS(Class of Service，服务等级)。

S：1bit，栈底标识，S值为1时表明为最底层的标签，MPLS可以支持多层标签。

TTL：8bit，和IP分组头部中的TTL(Time to Live，生存时间)意义相同。

MPLS标签分配是通过相关的信令协议模块，通常包括LDP(Label DistributionProtocol，标签分发协议)、RSVP(Resource Reservation Protocol，资源预留协议)和BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)等。标签分配的信令协议模块负责标签的分配、转发信息表的建立、标签交换路径的建立、拆除。

MPLS头部的Label字段是20bit，那么标签值的取值范围就是从0到2²⁰-1，即从0到1048575。百万数量级的标签值，在每平台标签空间的情况下，提供给多个信令协议模块来进行分配使用，如果信令协议模块每次逐个从标签池中申请或释放标签，则效率将会非常低，从而影响信令协议模块的处理速度。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种MPLS标签的分配管理系统和方法，能够避免信令协议模块每次逐个从标签池中申请标签，减少信令协议模块和标签池的交互，提高了标签分配的效率。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案一种MPLS标签的分配管理系统，包括标签池管理模块，以及与所述标签池管理模块进行交互的信令协议模块；

所述标签池管理模块，用于负责标签块的管理，并通过与信令协议模块的交互返回信令协议模块申请或释放的标签块；

所述信令协议模块，用于以LDP、RSVP和BGP协议为基础，与标签池管理模块进行交互，并基于申请到的标签块从中申请或释放单个标签值，完成对MPLS标签的分配管理。