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随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,应用程序对网络的服务质量提出了更高的要求。新一代网络技术MPLS(Multi Protocol Label Switching)在继承了ATM标签交换技术的基础上,结合IP路由的灵活性发展成为提高网络服务质量的核心技术之一。MPLS是一种利用绑定在IP数据包中的标签在网络中进行数据快速转发的技术,MPLS技术把第2层交换技术和第3层路由技术结合了在一起,目的就是要建立一个具有更好性能、更高稳定性、更加灵活和易于扩展的网络结构。利用MPLS技术可以在网络中有效地实施Traffic Engineering,可以更方便的部署VPN和服务质量保证(QoS)等等。 在网络中利用MPLS技术进行网络故障的恢复比传统的IGP路由重聚更快和更加有效,比SONET/SDH故障恢复技术更加灵活和方便。对MPLS故障恢复的研究不仅是现在网络技术研究的一个重要领域,并且为下一代网络的发展奠定了基础。对MPLS故障恢复机制的研究主要集中在Rerouting和Protection Switching两个方面。Rerouting技术是在网络故障发生之后根据网络的拓扑信息、故障信息,使用最短路径树算法按需计算出来的。因此LSR负担较大,恢复得时间较长,其优点是链路利用率较高;Protection Switching机制是在故障发生之前事先建立起恢复路径,当故障发生时直接将数据切换到恢复路径上,因此具有更短的故障恢复时间,能够达到底层恢复技术的性能。但是在故障发生之前需要保留资源,其Link Utilization较差一些。 现目前Protection Switching最著名的方案是Makam方案和Haskin方案,其它的故障恢复方案都是在此基础上发展的。Makam方案和Haskin方案有一个共同的缺陷,就是当故障点离恢复切换LSR(Label Switching Router)较远时会出现问题,Makam方案会出现丢弃较多数据包的缺点,Haskin方案会出现数据包绕回路径较长,延时较大和容易出现包失序问题。 本文在对现有恢复方案研究的基础上,提出一种新的MPLS故障恢复方案,该方案兼顾局部恢复技术和全局恢复技术的优点,具有更好的恢复性能。最后利用网络仿真工具软件对新的方案进行仿真实验,并且与现有的恢复方案在Packet Loss、Throughput、Fault Recovery Time等QoS性能参数进行对比分析。通过仿真实验结果和分析表明,新的方案具有以上优势。