网工100个知识点之29：什么是MPLS？

传统上，数据在网络中传输时（比如在 IP 网络中），每个路由器都需要根据数据包的 IP 地址查找路由表来决定下一跳，这个过程叫做 逐跳路由（hop-by-hop routing），效率相对较低，尤其在复杂网络中可能造成延迟或瓶颈。    

而 MPLS 在此基础上引入了“标签”（Label）的概念，在数据包进入 MPLS 网络时，会在原始 IP 数据包的前面 添加一个短的标签（通常 32 比特，其中标签值占 20 比特），之后数据包在 MPLS 网络内部就根据这个标签进行转发，而不是再分析 IP 头部。

1.入口 LSR（Label Switch Router，标签交换路由器）：

a. 当数据包进入 MPLS 网域时，入口的 LSR（也叫 Ingress LSR）会根据目的地址等信息，为该数据包分配一个标签，并封装在数据包前面（形成 MPLS 报文）。    

b. 这个过程称为 标签压入（Push）。   

2. 中间 LSR：    

a. 数据包在 MPLS 网络内部传输时，中间的 LSR 设备只根据标签值进行快速转发，不需要再解析 IP 包头，从而提高转发速度和效率。    

b. 这种基于标签的转发通过一张叫 标签转发表（Label Forwarding Information Base, LFIB） 来实现。    

3.出口 LSR：    

a. 当数据包到达 MPLS 网络的出口（Egress LSR）时，标签会被移除（Pop），然后原始的 IP 数据包被正常转发到最终目的地。

1.转发速度快：由于是基于标签而不是 IP 地址做转发决策，减少了查表和处理时间，提高了转发效率。    

2.流量工程（Traffic Engineering）：MPLS 允许网络管理员对流量路径进行更精确的控制，优化带宽利用，避免拥塞。    

3.支持多种协议（Multiprotocol）：MPLS 不局限于某一种网络层协议（如 IP），可以承载多种上层协议（如 IPv4、IPv6、以太网等）。    

4.VPN 支持（MPLS VPN）：MPLS 广泛用于构建企业级的虚拟专用网络（VPN），提供安全、隔离的通信通道。    

5.QoS（服务质量）支持：可以为不同标签的数据流设置不同的优先级，保障关键业务的服务质量。

• 运营商网络（ISP）：用于骨干网中高效地转发用户数据。    
  

• 企业 VPN：通过 MPLS VPN 实现多个分支机构之间的安全互联。    
  

• 流量工程与 QoS：对重要业务流量进行优先处理和路径控制。    
  

• 5G 和网络切片：在新一代网络架构中，MPLS 或其演进技术（如 SR-MPLS）也扮演重要角色。

MPLS 是一种通过为数据包打上短标签来实现快速、高效转发的网络技术，广泛用于提升网络性能、实现流量工程和构建 VPN 等场景。