MPLS的困局！
2022-11-30 15:52:35? 來源：?? 閱讀：次
從1969年阿帕網的誕生到2019年IPv4地址的正式枯竭，多年來互聯網技能在不斷地更新迭代。運營商承載網經歷了SDH、PTN、IP RAN等多種技能演進，在移動基站全IP、大帶寬的發展趨勢下，IP MPLS技能得到了廣泛應用。跟著2C（自動駕駛、云VR/AR、云游戲、超高清）、2B（智能制造、遠程醫療）事務升級以及5G事務的云化趨勢，新事務在給用戶帶來極致體驗的同時，也給傳統網絡帶來了極大應戰。在此布景下，SRv6應運而生，并跟著IPv6的規模化部署，得到推廣應用。
傳統網絡困局
MPLS/IP 困局
MPLS在IP傳輸中發揮著重要作用，但它會形成網絡孤島化，使域間網絡互連復雜化。
更準確地說，MPLS統一了承載網，但是IP骨干網、城域網、移動承載網之間是獨立的MPLS域，是相互分離的，需要使用跨域VPN等復雜的技能來互聯，導致端到端事務的部署非常復雜。因此，針對跨域MPLS VPN提出了多種跨自治系統（AS）解決方案，如Option-A、Option-B和Option-C，每一種的事務部署都較為復雜。
在上圖中，從最終用戶到云數據中心的流量需要經過多個網絡域。先通過基于 MPLS 的固定移動融合 (FMC) 傳輸網絡，然后流量通過本地IP網絡進入基于MPLS的IP骨干網絡，再訪問數據中心邊緣的IP網絡，最后到達VXLAN網關。在VXLAN網關中，沿著 VXLAN 隧道，到達 VXLAN 隧道出口處的TOR交換機，最后訪問虛擬網絡功能 (VNF) 設備。
假如要通過這些網絡域，能夠想象得到整個服務訪問過程會有多復雜。
另外，可擴展性也是阻礙MPLS發展的主要因素，這涉及到標簽空間的可擴展性和封裝的可擴展性兩個方面。在 MPLS 標簽空間中，如下圖所示，MPLS 標簽有 20 位，相當于 2^20 個標簽空間。
當前很多新事務需要在轉發平面加入更多的轉發信息，但IETF已經發表聲明，中止為IPv4制定更新的規范，另外MPLS只有20bit的標簽空間，且標簽字段固定、長度固定，缺乏可擴展性，導致很難滿足未來事務的網絡編程需求。
跟著網絡的發展和不斷承載更多新興事務，IP與MPLS的結合面臨著以下問題和應戰：
轉發優勢下降：跟著查找路由算法的改進，特別是以網絡處理器 (NP) 為代表的硬件升級，MPLS 在轉發性能方面不再具有明顯優勢。
云網融合困難：在數據中心中使用MPLS提供VPN事務的嘗試有很多。然而，由于網絡管理邊界、管理復雜性和可擴展性等因素，這些嘗試大都以失敗告終。
跨域部署困難：會涉及到相對復雜的服務部署。
事務管理復雜：當多種事務（如L2VPN、L3VPN事務）共存時，設備上可能同時存在LDP、RSVP、IGP、BGP等協議。這導致事務部署困難、管理復雜，難以在5G和云時代實現大規模事務部署。
協議狀況復雜：跟著節點和隧道數量的增加，狀況的數量也會增加。狀況的指數增長給傳輸節點的性能帶來了巨大的壓力，阻礙了
大規模網絡的建設。IPv4 困局
IPv4 的最大問題之一是地址資源不足。跟著 2019 年 11 月 25 日歐洲網絡信息中心（RIPE NCC）從可用池中進行最后的 /22 IPv4分配，全球所有 43 億個 IPv4 地址都已分配完畢，意味著沒有更多的 IPv4 地址能夠分配給互聯網服務提供商（ISP）和其它大型網絡基礎設施提供商。
盡管網絡地址轉換 (NAT) 等技能通過重用私有網絡地址塊能夠緩解此問題，但這并不是最終的解決方案。NAT不支撐IPv4地址溯源，隱藏了IPv4的實際地址，存在管理風險。
IPv4 還面臨另一個困境：數據包頭的可擴展性不足導致了可編程性的不足。鑒于此，IPv4 網絡很難支撐許多需要對包頭進行擴展的新服務，例如源路由、SFC 和 IOAM。
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