Đồ án Giao thức MPLS

Mục lục Trang Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt A AAL5 ATM Adaptation Layer 5 Lớp thích ứng ATM 5 ASIC Application Specific Integrated Circuit Vi mạch tích hợp chuyên dụng ARIS Aggregate Route-Based IP Switching Chuyển mạch IP theo phương pháp tổng hợp tuyến ARP Addresss Resolution Protocol Giao thức phân tích địa chỉ AS Autonomous System Hệ tự trị ATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền tải không đồng bộ B BGP Border Gateway Protocol Giao thức định tuyến cổng miền. BOF Board Of a Founders Cuộc họp trù bị WG-IETF CIPOA Classic IP over ATM Giao thức IP truyền thống qua ATM C CoS Class of Service Lớp dịch vụ CQ Custom Queuing Hàng đợi CR Constrain-based Routing Định tuyến cưỡng bức CSR Cell Switching Router Thiết bị định tuyến chuyển mạch tế bào D DiffServ Differentiated Services Các dịch vụ khác nhau E EGP Edge Gateway Protocol Giao thức định tuyến cổng biên ER Explicit Routing Định tuyến tường minh ERB Explicit Route information Base Cơ sở thông tin tuyến tường minh ERO Explicit Route Object Đối tượng tuyến tường minh ETSI European Telecommunication Standard Institute Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu F FDDI Fiber Distributed Data Interface Giao diện dữ liệu phân bố theo cáp sợi quang FEC Forwarding Equivalence Class Lớp chuyển tiếp tương đương FIB Forwarding Infomation Base Cơ sở thông tin chuyển tiếp FIFO First In First Out Hàng đợi vào trước ra trước FIS Fault Indication Signal Bản tin chỉ thị báo lỗi FR Frame Relay Chuyển dịch khung FRS Fault Recovery Signal Bản tin chỉ thị sửa lỗi FTN FEC - to - NHLFE Sắp xếp FEC vào NHLFE I IBM International Bussiness Machine Công ty IBM IETF International Engineering Task Force Tổ chức tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế cho Internet IGP Interior Gateway Protocol Giao thức định tuyến nội miền ILM Incoming Label Map Ánh xạ nhãn tới IP Internet Protocol Giao thức định tuyến Internet IPOA IP over ATM IP trên ATM IPOS IP over SONET IP trên SONET ISDN Intergrated Service Digital Network Mạng số liên kết đa dịch vụ IS-IS Intermediate System – Intermediate System Giao thức định tuyến IS-IS ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet L LAN Local Area Network Mạng cục bộ LANE Local Area Network Emulation Mô phỏng mạng cục bộ LDP Label Distribution Protocol Giao thức phân phối nhãn LER Label Edge Router Bộ định tuyến biên nhãn LFIB Label Forwarding Information Base Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn LIB Label Information Base Cơ sở thông tin nhãn LIFO Last In First Out Ngăn xếp nhãn vào trước ra sau LIS Logical IP Subnet Mạng con IP logic LSP Label Switched Path Đường chuyển mạch nhãn LSR Label Switching Router Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn M MAC Media Access Controller Thiết bị điều khiển truy nhập mức phương tiện truyền thong MPLS MultiProtocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLSCP MPLS Control Protocol Giao thức kiểm soát MPLS MPOA MPLS over ATM MPLS trên ATM MTU Maximum Transfer Unit Đơn vị chuyển tiếp tối đa N NCP Network Control Program Chương trình kiểm soát mạng NE Network Engineering Kĩ thuật mạng NGN Next Generation Network Mạng thế hệ sau NHLFE Next Hop Label Forwarding Entry Phương thức gửi chuyển tiếp gói tin dán nhãn NHRP Next Hop Resolution Protocol Giao thức phân tích địa chỉ nút tiếp theo NLPID Network Layer Protocol Identifier Nhận dạng giao thức lớp mạng NLRI Network Layer Reachability Information Thông tin lớp mạng có thể hiện hành O OPSF Open Shortest Path First Giao thức định tuyến OSPF P PDU Protocol Data Unit Đơn vị dữ liệu giao thức PHP Penultimate Hop Popping Gỡ nhãn ở hop áp cuối PML Path Merge LSR LSR sau lỗi POR Point of Repair Điểm sửa lỗi PPP Point to Point Protocol Giao thức điểm - điểm PQ Priority Queuing Hàng đợi ưu tiên PSTN Public switch telephone Network Mạng chuyển mạch thoại công cộng PSL Path Switch LSR LSR trước lỗi PVC Permanent Virtual Circuit Kênh ảo cố định Q QoS Quality Of Service Chất lượng dịch vụ R Rd Downstream LSR LSR hướng xuống RFC Request for Comment Các tài liệu về tiêu chuẩn IP do IETF đưa ra RIB Routing Information Base Cơ sở thông tin định tuyến RIP Realtime Internet Protocol Giao thức báo hiệu IP thời gian thực RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức giành trước tài nguyên (hỗ trợ QoS) Ru Upstream LSR LSR hướng lên S SDH Synchronous Digital Hierrachy Hệ thống phân cấp số đồng bộ SLA Service Level Agreement Thoả thuận mức dịch vụ giữa nhà cung cấp và khác hang SONET Synchronous Optical Network Mạng truyền dẫn quang đồng bộ SP Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ SPF Shortest Path First Giao thức định tuyến đường ngắn nhất SVC Switched Virtual Circuit Kênh ảo chuyển mạch T TCP Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tải TDP Tag Distribution Protocol Giao thức phân phối thẻ TE Traffic Engineering Kĩ thuật lưu lượng TLV Type-Length-Value Giá trị - chiều dài - tuyến ToS Type of Service Loại dịch vụ U UDP User Data Protocol Giao thức dữ liệu người sử dụng UDP User Datagram Protocol Giao thức UDP V VC Virtual Circuit Kênh ảo VCI Virtual Circuit Identifier Trường nhận dạng kênh ảo VNS Virtual Network Service Dịch vụ mạng ảo VP Virtual Path Đường ảo VPI Virtual Path Identifier Trường nhận dạng đường ảo VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo VPNID Virtual Private Network Identifier Nhận dạng mạng riêng ảo W WAN Wide Area Network Mạng diện rộng WDM Wave Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo bước song WFQ Weighted Fair Queuing Hàng đợi theo trọng số Danh mục bảng biểu Bảng 1.1 : Các loại LSR trong mạng MPLS 10 Bảng 1.2 : So sánh một số đặc tính chức năng giữa MPOA và MPLS. 28 Bảng 2.1 : Một số giao thức phân phối nhãn MPLS 47 Bảng 2. 1 : Các loại bản tin LDP 50 Bảng 2.3 : Mô tả một số khác biệt cơ bản giữa hai giao thức CR-LDP và RSVP 64 Bảng 3.1 : Các lớp dịch vụ kĩ thuật lưu lượng 67 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 : Miền MPLS 5 Hình 1.2: Upstream và Downstream của LSR 5 Hình 1.3 : Lớp chuyển tiếp tương đương trong MPLS 6 Hình 1.4 : Khuôn dạng nhãn cho các gói không có cấu trúc nhãn gốc. 7 Hình 1.5 : Stack nhãn 7 Hình 1.6 : Đường chuyển mạch nhãn (LSP) 8 Hình 1.7 : Phân cấp LSP trong MPLS 8 Hình 1.8 : Gói IP đi qua mạng MPLS 9 Hình 1.9 : Định dạng một entry trong stack nhãn MPLS 10 Hình 1.10 : Shim header được “chêm” vào giữa mào đầu lớp 2 và lớp 3 12 Hình 1.11 : Nhãn trong chế độ cell ATM 12 Hình 1.12 : Đóng gói (encapsulation) gói có nhãn trên link ATM 13 Hình 1.13 : Cấu trúc của LER và transit-LSR 14 Hình 1.14 : FTN, ILM vào NHLFE 15 Hình 1.15 : Quá trình chuyển tiếp một gói đến hop kế 15 Hình 1.16 : Một ví dụ NHLFE 16 Hình 1.17 : Mạng MPLS trong chế độ hoạt động khung 17 Hình 1.18 : Cấu trúc LSR biên trong chế độ hoạt động khung 17 Hình 1.19 : Vị trí của nhãn MPLS trong khung lớp 2 18 Hình 1.20 : Phân bổ nhãn trong mạng ATM-MPLS 21 Hình 1.21 : Trao đổi thông tin giữa các LSR cận kề 22 Hình 1.22 : Cơ chế thiết lập kênh ảo điều khiển MPLS 23 Hình 1.23 : Kết nối MPLS qua mạng ATM-PVC 26 Hình 1.24 : Bên trong mặt phẳng chuyển tiếp MPLS 26 Hình 1.25 : Ví dụ hoạt động chuyển tiếp gói 27 Hình 2.1: Một ví dụ định tuyến cưỡng bức 35 Hình 2.2 : Các ý tưởng chính 39 Hình 2.3 : MIRA 1 40 Hình 2.4 : MIRA 2 41 Hình 2.5 : Phân phối nhãn không cần yêu cầu 42 Hình 2.6 : Phân phối nhãn theo yêu cầu 42 Hình 2.7 : Duy trì nhãn tự do 43 Hình 2.8 : Duy trì nhãn bảo thủ 43 Hình 2.9 : Điều khiển độc lập 44 Hình 2.10 : Điều khiển tuần tự 44 Hình 2.11 : Vùng hoạt động của LDP 46 Hình 2.12 : Trao đổi thông điệp LDP 46 Hình 2.13 : LDP header 47 Hình 2.14 : Format thông điệp LDP 48 Hình 2.15 : Ví dụ LDP chế độ điều khiển độc lập theo yêu cầu 50 Hình 2.16 : Thiết lập LSP với CR-LDP 52 Hình 2.17 : Tiến trình dự trữ tài nguyên 53 Hình 2.18 : Các bản tin PATH truyền từ bộ gửi tới bộ nhận và các bản tin RESV truyền theo hướng ngược lại 55 Hình 2.19 : Thiết lập LSP với RSVP-TE 58 Hình 2.20 : Nội dung bản tin BGP Update 60 Hình 2.21 : BGP phân phối nhãn qua nhiều Autonomous System 61 Hình 3.1 : Nhiều luồng cho mỗi lớp lưu lượng 66 Hình 3.2 : Hàng đợi CQ 67 Hình 3.3 : Hàng đợi PQ 67 Hình 3.4 : Giải thuật thùng rò 68 Hình 3.5 : Giải thuật thùng token 68 Hình 3.6 : Mô hình chồng phủ (Overlay Model) 69 Hình 3.7 : Các trung kế lưu lượng 70 Hình 3.8 : Một ví dụ băng thông dự trữ cho từng mức ưu tiên 75 Hình 3.9 : Minh họa cách dùng bit Affinity và Resource-Class 75 Hình 3.10 : Băng thông khả dụng ứng với từng mức ưu tiên 77 Hình 3.11 : Xem xét các ràng buộc khống chế 78 Hình 3.12 : Xem xét tài nguyên khả dụng 79 Hình 3.13 : Chọn đường tốt nhất 79 Hình 3.14 : Khắc phục liên kết 82 Hình 3.15 : Phục hồi một phần đường LSP 83 Hình 3.16 : Phục hồi toàn bộ đường LSP 83 Hình 3.17 : Mô hình Makam 84 Hình 3.18 : Mô hình Haskin 84 Hình 3.19 : Mô hình Shortest-Dynamic 85 Hình 3.20 : Mô hình Simple-Dynamic 86 Hình 3.21 : Mạng MPLS cho dịch vụ tài chính 87 Hình 3.22 : Các kết nối văn phòng ở xa và các phòng ban bộ phận 87 Hình 3.23 : VNPT MPLS VPN lớp 2 88 Hình 3.24 : VNPT MPLS VPN Lớp 3 88 Lời nói đầu Ngày nay, công nghệ thông tin và viễn thông đang hội tụ sâu sắc và cùng đóng góp rất tích cực trong sự phát triển kinh tế, xã hội toàn cầu. Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp viễn thông đã và đang tìm một phương thức chuyển mạch có thể phối hợp ưu điểm của IP (như cơ cấu định tuyến) và của ATM (như thông lượng chuyển mạch). Mô hình IP over ATM của IETF coi IP như một lớp nằm trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM. Phương thức tiếp cận xếp chồng này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức của chúng. Tuy nhiên, cách này không tận dụng được hết khả năng của ATM. Ngoài ra, cách tiếp cận này không thích hợp với mạng nhiều Router và không thật hiệu quả trên một số mặt. Tổ chức ATM-Forum, dựa trên mô hình này đã phát triển công nghệ LANE và MPOA. Các công nghệ này sử dụng các máy chủ để chuyển đổi địa chỉ nhưng đều không tận dụng được khả năng đảm bảo chất lượng dịch vụ của ATM. Sự hạn chế trong mạng IP, ATM và cấu trúc mạng IP over ATM chính là lí do dẫn đến sự ra đời của MPLS. Công nghệ MPLS (Multiprotocol label switching) là kết quả phát triển của nhiều công nghệ chuyển mạch IP (IP switching) 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 của IP. Một trong những ưu điểm lớn nhất của MPLS là ở khả năng thực hiện kỹ thuật lưu lượng. Đây cũng là đối tượng nghiên cứu chính của em khi thực hiện đề tài này. Đây là một tính năng vượt trội của MPLS so với các giao thức định tuyến cổ điển. Nội dung chủ yếu trong đề tài này là: Chương 1: Chuyển mạch nhãn đa giao thức (MPLS). Chương 2: Định tuyến và báo hiệu trong MPLS Chương 3: Kỹ thuật lưu lượng trong MPLS Chương 4: Chương trình mô phỏng Vì thời gian cũng như kiến thức có hạn, đồ án này không tránh khỏi những sai sót và hạn chế nên em rất mong sự chỉ bảo, bổ sung của quý thầy cô cùng các bạn. Sau cùng, em xin chân thành cảm ơn tất cả các Thầy Cô giáo của Khoa Kỹ thuật và Công Nghệ của trường Đại Học Quy Nhơn, đặc biệt em xin bày tỏ sự tri ân sâu sắc đến giảng viên ThS. Đào Minh Hưng – người đã hết lòng giúp đỡ và hướng dẫn để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Quy nhơn, ngày… tháng… năm… Sinh viên thực hiện Phạm Thanh Hải CHƯƠNG 1 : CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC (MPLS) 1.1. Lịch sử phát triển của MPLS Công nghệ MPLS lần đầu tiên được đưa ra bởi hãng Ipsilon, một công ty nhỏ, trong triển lãm về công nghệ thông tin và viễn thông tại Texas. Một thời gian ngắn sau đó, Cisco và một loạt các hãng lớn khác như IBM, Toshiba... công bố các sản phẩm của họ sử dụng công nghệ chuyển mạch mới. Tuy được đặt dưới nhiều tên khác nhau, các công nghệ này thực sự có cùng bản chất là công nghệ chuyển mạch dựa trên nhãn. Thiết bị định tuyến chuyển mạch tế bào (CSR - Cell Switch Router) của Toshiba ra đời năm 1994 là tổng đài ATM đầu tiên được điều khiển bằng giao thức IP thay cho báo hiệu ATM. Tổng đài IP của Ipsilon về thực chất là một ma trận chuyển mạch ATM được điều khiển bởi khối xử lý sử dụng công nghệ IP. Công nghệ chuyển mạch thẻ (Tag switching) của Cisco cũng tương tự nhưng có bổ sung thêm một số điểm mới như lớp chuyển tiếp tương đương (FEC - Forwarding Equivalence Class), giao thức phân phối nhãn… Cisco phát hành ấn bản đầu tiên về chuyển mạch thẻ vào tháng 3 năm 1998 và trong thời gian sau đó, nhóm nghiên cứu cho Tổ chức tiêu chuẩn kỹ thuật Internet quốc tế (IETF - International Engineering Task Force) đã tiến hành các công việc để đưa ra tiêu chuẩn và khái niệm về chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS. Sự ra đời của MPLS được dự báo là tất yếu khi nhu cầu và tốc độ phát triển rất nhanh của mạng Internet yêu cầu phải có một giao thức mới đảm bảo chất lượng dịch vụ theo yêu cầu, đồng thời phải đơn giản và tốc độ xử lý phải rất cao. Tồn tại rất nhiều công nghệ để xây dựng mạng IP, ví dụ như IPOA (IP qua ATM), IPOS (IP qua SDH/SONET), IP qua WDM và IP qua cáp quang. Mỗi công nghệ có ưu điểm và nhược điểm nhất định. Công nghệ ATM được sử dụng rộng rãi trên toàn cầu trong các mạng IP xương sống (backbone) do có tốc độ cao, chất lượng dịch vụ QoS, điều khiển luồng và một số đặc tính khác của nó mà các mạng định tuyến truyền thống không có. Nó cũng được phát triển để hỗ trợ cho IP. Hơn nữa, trong các trường hợp đòi hỏi thời gian thực cao, IPOA sẽ là sự lựa chọn số một. IPOA truyền thống là một công nghệ lai ghép. Nó đặt IP (công nghệ lớp thứ 3) trên ATM (công nghệ lớp thứ 2). Các giao thức của hai lớp là hoàn toàn độc lập. Chúng được kết nối với nhau bằng một loạt các giao thức (như NHRP, ARP…). Cách tiếp cận này hình thành tự nhiên và được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, khi xuất hiện sự bùng nổ lưu lượng mạng, phương thức này dẫn đến một loạt các vấn đề cần giải quyết, bao gồm sự phụ thuộc vào các giao thức phức tạp và các bộ định tuyến xử lý các giao thức này. Sự phức tạp sẽ gây ra các hiệu ứng bất lợi đến sự tin cậy của các mạng xương sống. Để giải quyết những tồn tại này, các công nghệ như MPOA và LANE đã được hình thành. Tuy nhiên các giải pháp đó không thể giải quyết được tất cả các tồn tại. Trong khi ấy, nổi bật lên trên một loạt các công nghệ IPOA khác với phương thức lai ghép là chuyển mạch nhãn theo phương thức tích hợp. Chúng cung cấp giải pháp hợp lý để giải quyết những tồn tại này. Khái niệm chuyển mạch nhãn xuất phát từ quá trình nghiên cứu hai thiết bị cơ bản trong mạng IP: tổng đài chuyển mạch và bộ định tuyến. Chúng ta có thể thấy rằng chỉ xét trong các yếu tố tốc độ chuyển mạch, phương thức điều khiển luồng, tỉ lệ giữa giá cả và chất lượng thì tổng đài chuyển mạch chắc chắn tốt hơn nhiều so với bộ định tuyến. Tuy nhiên, các bộ định tuyến có các chức năng định tuyến mềm dẻo mà tổng đài không thể so sánh được. Do đó không thể không nghĩ rằng có thể có một thiết bị có khả năng điều khiển luồng, tốc độ cao của tổng đài cũng như các chức năng định tuyến mềm dẻo của bộ định tuyến. Đó là động cơ then chốt để phát triển chuyển mạch nhãn. Nguyên tắc cơ bản của chuyển mạch nhãn là sử dụng một thiết bị tương tự như bộ định tuyến để điều khiển thiết bị chuyển mạch phần cứng ATM, do vậy công nghệ này có được tỉ lệ giữa giá thành và chất lượng có thể sánh được với tổng đài. Nó cũng có thể hỗ trợ thậm chí rất nhiều chức năng định tuyến mới mạnh hơn như định tuyến hiện. Công nghệ này do đó kết hợp một cách hoàn hảo ưu điểm của các tổng đài chuyển mạch với ưu điểm của các bộ định tuyến, và trở thành điểm nóng thu hút sự tập trung của ngành công nghiệp viễn thông. 1.2. Các khái niệm cơ bản MPLS 1.2.1. MPLS là gì? MPLS là viết tắt của “Multi-Protocol Label Switching”, tạm dịch là “Chuyển mạch nhãn đa giao thức”. Thuật ngữ multi-protocol (đa giao thức) để nhấn mạnh rằng công nghệ này áp dụng được cho tất cả các giao thức lớp mạng chứ không chỉ riêng có giao thức IP. MPLS cũng hoạt động tốt trên bất kỳ các giao thức lớp liên kết. Đây là một công nghệ lai kết hợp những đặc tính tốt nhất của định tuyến lớp 3 (Layer 3 routing) và chuyển mạch lớp 2 (Layer 2 switching). 1.2.2. Miền MPLS (MPLS Domain) Theo RFC 3031, miền MPLS là “một tập hợp các nút mạng thực hiện hoạt động định tuyến và chuyển tiếp MPLS”. Các nút thuộc miền MPLS được gọi là các bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LSR (Label Switching Router). Một miền MPLS thường được quản lý và điều khiển bởi một nhà quản trị (administrator). Hình 1.1 : Miền MPLS Miền MPLS được chia thành 2 phần: phần mạng lõi (core) và phần mạng biên (edge). Các nút ở phần mạng lõi được gọi là transit-LSR hay core-LSR (thường cũng được gọi tắt là LSR). Các nút ở biên được gọi là bộ định tuyến biên nhãn LER (Label Edge Router). LSR được chia thành 2 loại: LSR hướng lên (upstream LSR) và LSR hướng xuống (dowmstream LSR), phụ thuộc vào chiều của luồng lưu lượng. Các tài liệu MPLS thường dùng ký hiệu Ru để biểu thị cho upstream-LSR và dùng ký hiệu Rd để biểu thị cho downstream-LSR. Hình 1.2: Upstream và Downstream của LSR LER cũng được chia thành 2 loại: nếu một LER là nút đầu tiên trên đường đi của một gói xuyên qua miền MPLS thì nó được gọi là LER lối vào (ingress-LER), còn nếu LER đó là nút cuối cùng thì nó được gọi là LER lối ra (egress-LER). Lưu ý là các thuật ngữ này được áp dụng tùy theo chiều của luồng lưu lượng trong mạng, do vậy một LER vừa có thể là ingress-LER vừa có thể là egress-LER, tuỳ theo các luồng lưu lượng đang xét. 1.2.3. Lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) Lớp chuyển tiếp tương đương FEC (Forwarding Equivalence Class) là một tập hợp các gói được đối xử như nhau bởi một LSR. Nói cách khác, FEC là một nhóm các gói (ví dụ gói tin IP) được chuyển tiếp trên cùng một đường chuyển mạch nhãn LSP (Label Switched Path), được đối xử theo cùng một cách thức và có thể ánh xạ vào một nhãn bởi một LSR cho dù chúng có thể khác nhau về thông tin mào đầu (header) lớp mạng. Hình 1.3 dưới đây cho thấy cách xử lý này. Hình 1.3 : Lớp chuyển tiếp tương đương trong MPLS 1.2.4. Nhãn và stack nhãn (Label và Label stack) Theo RFC 3031, nhãn là “một bộ nhận dạng có độ dài ngắn và cố định, mang ý nghĩa cục bộ dùng để nhận biết một FEC”. Nhãn được “dán” lên một gói để báo cho LSR biết gói này cần đi đâu. Phần nội dung nhãn có độ dài 20 bit không có cấu trúc. Như vậy số giá trị nhãn có thể có là 220 giá trị (hơn một triệu giá trị). Giá trị nhãn định nghĩa chỉ mục (index) để dùng trong bảng chuyển tiếp. T¶i Mµo ®Çu IP §Öm MPLS Mµo ®Çu líp 2 Nh·n (20) COS (3) S (1) TTL (8) Hình 1.4 : Khuôn dạng nhãn cho các gói không có cấu trúc nhãn gốc. Dạng của nhãn phụ thuộc vào phương tiện truyền mà gói tin được bọc vỏ. Ví dụ các gói ATM (tế bào) sử dụng giá trị VPI/VCI như nhãn, FR sử dụng DLCI làm nhãn. Một gói lại có thể được “dán chồng” nhiều nhãn, các nhãn này được chứa tại một nơi gọi là stack nhãn (label stack). Stack nhãn là một tập hợp gồm một hoặc nhiều entry nhãn tổ chức theo nguyên tắc LIFO (Last In First Out). Tại mỗi nút trong mạng chỉ xử lý nhãn hiện hành trên đỉnh của stack nhãn. Chính nhãn này sẽ được LSR sử dụng để chuyển tiếp gói. Hình 1.5 : Stack nhãn Nếu gói tin chưa có nhãn thì stack nhãn là rỗng (độ sâu của stack nhãn bằng 0). Nếu stack có chiều sâu là d thì mức 1 sẽ ở đáy stack và mức d sẽ ở đỉnh của stack (bit S trong entry nhãn đặt lên 1). Một entry nhãn có thể được đặt thêm vào (push) hoặc lấy ra (pop) khỏi stack nhãn. 1.2.5. Hoán đổi nhãn (Label Swapping) Hoán đổi nhãn là cách dùng các thủ tục để chuyển tiếp gói. Để chuyển tiếp gói có nhãn, LSR kiểm tra nhãn trên đỉnh stack và dùng ánh xạ ILM (Incoming Label Map) để ánh xạ nhãn này tới một entry chuyển tiếp nhãn NHLFE (Next Hop Label Forwarding Entry). Sử dụng thông tin trong NHLFE, LSR xác định ra nơi để chuyển tiếp gói và thực hiện một tác vụ trên stack nhãn, rồi nó mã hóa stack nhãn mới vào gói và chuyển gói đi. Chuyển tiếp gói chưa có nhãn cũng tươn