文档介绍：杭州电子科技大学
硕士学位论文
基于IPv6的标签分发协议的研究与实现
姓名:张冬
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:孙文胜
20100301
杭州电子科技大学硕士学位论文
摘要
随着新应用的不断推出和应用范围的扩张,网络通信不仅包括单纯的文本信息还
包括大量的多媒体信息,如语音、图像、视频等。这在实时性和传输质量方面对网络提出了
更为严格的要求。然而 IPv4 网络仅提供尽力而为的服务,实际应用表明它根本满足不了高实
时性、低时延的多媒体业务需求。
IPv6 是一个崭新的网络协议,最终将替代现行的 IPv4 协议。IPv6 能从多方面解决 IPv4
网络面临的严峻问题,但是 IPv6 的普通报文转发依然不能提供面向连接的可靠服务。显然,
在多媒体业务激增的时代,需要在 IPv6 中拓展新的面向连接的交换协议。MPLS(多协议标
签交换)作为一个工作在层的协议,仅使用具有本地意义的标签交换,能快速转发数据
包,并且提供面向连接的服务。过去的几年里,MPLS 在 IPv4 骨干网上充分地发挥了面向连
接和快速转发的优势。它为多种上层应用业务提供低时延高可靠性的服务,特别在多媒体业
务中,发挥着举足轻重的作用。
应用在 IPv6 中的 MPLS 技术是一个很好的解决无连接服务的方案。但目前只有少数公司
投入到基于 IPv6 的 MPLS 技术的研究,而且绝大部分设计方案仅支持静态 LSP(标签交换路
径)的配置,没有深入到动态 LSP 的研究当中。
本文首先从 MPLS 的工作原理入手,对基于 IPv6 的 MPLS 技术的可行性和设计思想进行
详细分析。介绍了基于 IPv6 网络的 MPLS 技术特点和带标签报文的转发过程,详细阐述了
LDP(标签分发协议)的技术标准和实现原理。从理论设计到实际应用方面,借鉴了基于 IPv4
的 LDP 协议,提出了专用于 IPv6 网络的动态标签分发协议 LDPv6。
其次,对于 LDPv6 的设计,从 LDPv6 基本概念开始,依次研究了 LSR(标签交换路由
器)之间的交互过程、对等体的本地和远端发现、会话的建立与维护、标签的分发与保持、
以及倒数第二跳弹出和环路检测等。通过对 LDP 协议的深入理解,设计了 LDPv6 的报文格
式、TLV 封装、消息类型,消息的处理流程等。
再次,依据 LDPv6 协议标准,系统的分析了软件结构,并设计了软件主流程。在设计部
分,通过深入的研究,本文把整个软件框架分解为多个功能相对独立的小模块,以便简化设
计难度和缩短设计周期。随后给出了定时器、信令收发模块、PDU(协议数据单元)模块和
发现模块的设计方案,ware v5 系统的开发平台分别予以实现。
最后,本文从用户的角度设计了用于配置 LDPv6 各种功能的命令行,使用某公司的 MSR
路由器进行简单的组网测试。测试结果表明,本文对 LDPv6 的设计基本实现了 LDPv6 的功
能,符合预期要求。

关键词:多协议标签交换、IPv6、ware v5 平台
V
杭州电子科技大学硕士学位论文
ABSTRACT
As the has introduced more and more new applications, munication is
no longer includes only simple text message but also some audios, videos, images, and some other
multimedia information, which requires more on real-time transmission and the quality of service.
However, work is not able to meet the need from multimedia application which has to
provide high real-time and low-delayed multimedia business.
IPv4 will finally be replaced by a work protocol named IPv6. IPv6 can solve most of
the problems that IPv4 faced. However, the normal transmission of packets in work is still
unconnect-oriented. And such unc