CÔNG NGHỆ MẠNG VIỄN THÔNG - Đề Tài: "TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH NHÃN ĐA GIAO THỨC MPLS" docx

CÔNG NGHỆ MẠNG VIỄN THÔNG
Đề Tài:
TỔNG QUAN VỀ CHUYỂN MẠCH NHÃN
ĐA GIAO THỨC MPLS
Giáo viên hướng dẫn: Ngô Hán Chiêu
Sinh viên thực hiện:
- Mai Đức An - 07520425
- Nguyễn Thành Trung - 08520435
- Trương Thị Thùy Duyên - 08520530
- Lê Kim Hùng – 08520548
MỤC LỤC
1. Lịch sử phát triển 05
2. Giới thiệu MPLS 06
2.1. Tổng quan 06
2.2. Các thuật ngữ 08
3. Các khái niệm cơ bản trong MPLS 09
3.1. Nhãn 09

3.2. Upstream và Downstream LSR 10
3.3. Gói tin được dán nhãn 11
3.4. Gán và phân phối nhãn 11
3.5. Thuộc tính liên kết nhãn 11
3.6. Giao thức phân phối nhãn 12
3.7. Phân phối nhãn theo yêu cầu và không theo yêu cầu 12
3.8. Chế độ lưu giữ nhãn 13
3.9. Chồng nhãn 14
3.10. Mục chuyển tiếp nhãn trạm kế NHLFE 15
3.11. Liên kết nhãn tới ILM 16
3.12. Liên kết FEC – NHLFE 16
3.13. Hoán đổi nhãn 16
3.14. Phạm vi và tính duy nhất của nhãn 17

3.15. Đường chuyển mạch theo nhãn LSP, LSP vào, LSP ra 18
3.16. Xóa nhãn đối với trạm gần cuối 19
3.17. Trạm LSP tiếp theo 21
3.18. Nhãn tới không tồn tại 22
3.19. Điều kiển LSP: Theo thứ tự và Độc lập 22
3.20. Sự tổng hợp 23
3.21. Lựa chọn định tuyến 24
3.22. Việc thiếu nhãn ra 25
3.23. Time-to-live 25
3.24. Điều khiển lặp 26
3.25. Mã hóa nhãn 26
3.26. Sáp nhập nhãn 30
3.27. Đường hầm và Phân cấp 32
3.28. Giao thức truyền trong phân phối nhãn 36
3.29. BGP và LDP 36
4. Một vài ứng dụng của MPLS 37
4.1. MPLS và định tuyến đường truyền theo từng Hop 37
4.2. MPLS và định tuyến rõ ràng LSP 41
4.3. Chồng nhãn và ngầm thiết lập ngang hàng 42
4.4. MPLS và định tuyến đa đường 42

4.5. Cây LSP và các thực thể đa điểm đến điểm 42

5. Quy trình phân phối nhãn hop-by-hop 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- RFC 3031: MPLS ARCHITECTURE
- INTERNET
1. Lịch sử phát triển
MPLS được đề xuất đầu tiên do hãng Ipsilon một hãng rất nhỏ về công nghệ thông tin
trong triển lãm về công nghệ thông tin, viễn thông tại Texas. Sau đó Cisco và hàng loạt hãng

khác như IBM, Toshiba…công bố các sản phẩm công nghệ chuyển mạch của họ dưới những tên
khác nhau nhưng đều cùng chung bản chất công nghệ chuyển mạch nhãn.
Thiết bị định tuyến chuyển mạch tế bào của Toshiba năm 1994 là tổng đài ATM đầu tiên
được điều khiển bằng giao thức IP thay cho báo hiệu ATM. Tổng đài của Ipsilon cũng là ma trận
chuyển mạch ATM được điều khiển bởi khối xử lý sử dụng công nghệ IP. Công nghệ chuyển
mạch thẻ của Cisco cũng tương tự nhưng có bổ sung thêm một vài kỹ thuật như lớp chuyển tiếp
tương đương FEC, giao thức phân phối nhãn. Đến năm 1998 nhóm nghiên cứu IETF đã tiến
hành các công việc để đưa ra tiêu chuẩn và khái niệm về chuyển mạch nhãn đa giao thức.
Sự ra đời của MPLS được dự báo là tất yếu khi nhu cầu và tốc độ phát triển rất nhanh của
mạng Internet đòi hỏi phải có một giao thức mới đảm bảo chất lượng dịch vụ theo yêu cầu. Có
rất nhiều công nghệ xây dựng trên mạng IP
• IP trên nền ATM (IPoA)
• IP trên nền SDH/SONET (IPOS)
• IP qua WDM
• IP qua cáp quang
Mỗi loại có những ưu và nhược điểm riêng. Trong đó công nghệ ATM được sử dụng rộng
rãi trong các mạng IP đường trục có tốc độ cao và đảm bảo được dịch vụ, điều khiển luồng và
một số đặc tính khác mà các mạng định tuyến truyền thống không có được, trong trường hợp đòi
hỏi thời gian thực cao thì IpoA là giải pháp tối ưu. MPLS được hình thành dựa trên kỹ thuật đó.
MPLS thực hiện một số chức năng sau
• Hỗ trợ các giải pháp mạng riêng ảo VPN
• Định tuyến hiện (điều khiển lưu lượng)
• Hỗ trợ cục bộ cho định tuyến IP trong các tổng đài chuyển mạch ATM
Khái niệm chuyển mạch nhãn xuất phát từ hai khái niệm: Tổng đài chuyển mạch và bộ
định tuyến.
Xét trên góc độ chuyển mạch, phương thức điều khiển luồng, tỉ lệ giá cả và chất lượng
tổng đài chuyển mạch sẽ tốt hơn bộ định tuyến. Song bộ định tuyến lại có khả năng định tuyến
mềm dẻo mà tổng đài chuyển mạch không có được. Do đó, chuyển mạch nhãn ra đời là sự kết
hợp và kế thừa các ưu điểm trên cũng như khắc phục những nhược điểm của cả tổng đài và bộ
định tuyến truyền thống.

2. Giới thiệu MPLS
2.1. Tổng quan
Đối với một giao thức mạng không kết nối, khi một gói tin đến một router, việc
chuyển tiếp gói tin đi đâu phụ thuộc hoàn toàn vào quyết định của router đó thông qua
việc phân tích header của gói tin và kết quả của thuật toán định tuyến được thiết lập trên
router đó.
Header của gói tin ngoại trừ những thông tin cơ bản để định tuyến còn chứa khá
nhiều các thông tin khác. Việc định tuyến do đó thường là sự kết hợp của 2 chức năng.
Chức năng đầu tiên sẽ chia các gói tin vào tập lớp chuyển tiếp tương đương FECs
(Forwarding Equivalence Classes). Chức năng thứ hai chỉ định cho mỗi FEC một trạm tới
kế tiếp. Tất cả các gói tin trong cùng một FEC cụ thể và xuất phát từ một nút cụ thể sẽ đi
theo cùng một tuyến đường hoặc theo một tập các tuyến đường liên kết với FEC đó.
Đối với việc chuyển tiếp thường thấy ở giao thức IP, router thường cho rằng 2 gói tin
là chung FEC nếu chúng cùng có phần tiền tố X của địa chỉ đích trùng khớp nhiều nhất
với một mục trong bảng định tuyến. Trong quá trình di chuyển trong mạng, tại mỗi trạm
sẽ lại phân tích lại gói tin và ấn định nó vào một FEC.
Với MPLS, việc ấn định một gói tin vào một FEC được thực hiện chỉ một lần, khi gói
tin bắt đầu vào mạng MPLS. FEC thường ở dạng một giá trị có độ dài ngắn và cố định,
gọi là “nhãn” (label). Khi gói tin được chuyển tới trạm tiếp theo, nhãn được gởi kèm với
nó, tức là, gói tin được dán nhãn trước khi được chuyển đi.
Tại trạm tiếp theo, router không cần phân tích header của gói tin tại tầng network nữa.
Router sẽ sử dụng nhãn của gói tin, tra trong bảng, tìm ra trạm kế và thay thế nhãn cũ
bằng một nhãn mới. Như vậy, với MPLS, việc chuyển tiếp phụ thuộc vào nhãn. Một số
ưu điểm so với việc chuyển tiếp theo kiểu thường thấy như sau:
- Việc chuyển tiếp bằng MPLS có thể được thực hiện bởi các bộ chuyển mạch có khả năng
tìm kiếm và thay thế nhãn nhưng không có chức năng phân tích header tầng 3 hoặc phân
tích với tốc độ chậm.
- Việc ấn định một gói tin vào một FEC được router quyết định bằng các thông tin nó có về
gói tin, các thông tin này không nhất thiết chỉ nằm ở header của tầng network. Ví dụ,
router có thể sử dụng port của gói tin để quyết định FEC cho gói tin đó. Việc chuyển tiếp

thông thường chỉ có thể dựa vào thông tin trong phần header của gói tin lớp mạng.
- Một gói tin khi đi vào mạng MPLS tại một router cụ thể có thể được dán nhãn khác khi
cũng gói tin đó, nhưng đến một router khác trong mạng. Do đó việc chuyển tiếp gói tin
trong mạng này phụ thuộc vào router đến (ingress router). Việc này không thể thực hiện
được với chuyển tiếp thường thấy vì phần nhận biết router đến của 1 gói tin thì không
được chuyển đi kèm với gói tin.
- Việc xem xét và ấn định FEC cho một gói tin có thể càng lúc càng phức tạp, mà không có
bất kì can hệ nào với các router chỉ đơn thuần chuyển tiếp các gói tin đã được dán nhãn.
- Đôi lúc một gói tin cần phải buộc theo một đường đi cố định được chỉ định lúc gói tin bắt
đầu đi vào mạng MPLS thay vì được chọn bởi các thuật toán định tuyến động thông
thường. Điều này có thể được thực hiện bằng các chính sách hoặc các kĩ thuật hỗ trợ
đường đi. Với chuyển tiếp thông thường, nó đòi hỏi gói tin phải mang theo mã hóa của
đường đi theo nó (source routing). Với MPLS, một nhãn có thể được sử dụng để đại diện
cho đường đi này, do đó source routing không cần phải gởi kèm theo với gói tin.
Một số router phân tích header gói tin không đơn thuần chỉ để lựa chọn next hop cho
gói tin, mà còn để quyết định quyền ưu tiên hay loại dịch vụ của gói tin. Từ đó có thể áp
dụng các ngưỡng loại bỏ gói tin hay lập lịch cho các gói tin khác nhau. MPLS cho phép
độ ưu tiên hoặc loại dịch vụ có thể được suy ra hoàn toàn hoặc một phần từ nhãn. Trong
trường hợp này, có thể nói rằng nhãn thể hiện sự kết hợp giữa FEC và độ ưu tiên hay loại
dịch vụ của gói tin.
MPLS viết tắt cho Multiprotocol Label Switching. Multiprotocol là vì kĩ thuật của nó
có thể được áp dụng cho bất kì giao thức lớp mạng nào. Tuy nhiên, ở đây chúng ta chỉ tập
trung nói đến giao thức IP.
Một router có hỗ trợ MPLS được gọi là một “Label Switching Router”, hay LSR.
2.2. Thuật ngữ
Các thuật ngữ được sử dụng trong MPLS
- DLCI: một dạng nhãn được sử dụng trong mạng Fram Relay
- Forwarding equivalence class: Lớp chuyển tiếp tương đương - một nhóm các
gói tin IP được chuyển tiếp theo cùng một hướng xử lý (ví dụ, cùng một
đường đi, với cùng một quy trình chuyển tiếp)

- Label: giá trị ngắn, cố định, được sử dụng để nhận diện một FEC, thường chỉ
có ý nghĩa cục bộ.
- Label merging: kết hợp nhãn - thay thế nhiều nhãn tới cùng một FEC bằng
một nhãn ra duy nhất
- Label swap: hoạt động chuyển tiếp cơ bản, bao gồm việc tìm kiếm nhãn đến,
quyết định nhãn ra, đóng gói.
- Label swapping: Chuyển đổi nhãn
- Label switched hop : trạm giữa 2 nút MPLS, chuyển tiếp dựa vào nhãn
- Label switched path: đường xuyên suốt một số LSRs mà gói tin đi theo đối
với một FEC
- Label switching router: một nút MPLS có khả năng chuyển tiếp một gói tin IP
bình thường
- Loop detection: vòng lặp có thể xảy ra và phương thức này dùng để nhận biết
và xử lý khi bị lặp.
- Loop prevention: phương thức tránh xảy ra việc truyền dữ liệu trên một vòng
lặp
- Label stack: chồng nhãn, là tập các nhãn có trật tự
- Merge point: nút mà ở đó việc kết hợp nhãn xảy ra
- MPLS domain: một tập các nút chạy MPLS
- MPLS edge node: nút MPLS biên - một nút MPLS kết nối với một MPLS
domain với một nút ngoại mạng MPLS hoặc ở một miền MPLS khác. Chú ý
răng nếu một LSR láng giềng với một host không chạy MPLS thì LSR đó là
nút MPLS biên.
- MPLS egress node: nút MPLS ra – có vai trò điều khiển traffic như là một lối
ra MPLS
- MPLS ingress node: nút MPLS vào – như một lối vào MPLS
- MPLS label: nhãn được gởi kèm trong header của gói tin, đại diện cho FEC
của một gói tin.
- MPLS node: một nút chạy MPLS. Một nút MPLS được nhận biết bởi một
giao thức điều khiển MPLS, hoạt động ở một hoặc nhiều giao thức định tuyến

L3 và có khả năng chuyển tiếp gói tin dựa vào nhãn.
3. Các khái niệm cơ bản trong MPLS
3.1. Nhãn
Có độ dài ngắn, cố định, có giá trị cục bộ được sử dụng để nhận biết một FEC. Nhãn
được đặt vào một gói tin đại diện cho lớp chuyển tiếp tương đương Forwarding
Equivalence Class mà gói tin được ấn định.
Thông thường, một gói tin được ấn định vào một FEC dựa vào (hoàn toàn hoặc một
phần) địa chỉ mạng đích của nó. Tuy nhiên, nhãn không bao giờ là mã hóa của địa chỉ
này.
Nếu Ru và Rd là LSRs, giả sử Ru muốn chuyển gói tin đến cho Rd, Ru sẽ dán nhãn L
vào gói tin khi và chỉ khi gói tin là một thành viên của FEC F. Có nghĩa là, có một “kết
nối” giữa nhãn L và FEC F để chuyển gói tin từ Ru sang Rd. Như vậy, L trở thành “nhãn
ra” (outgoing label) của Ru, đại diện cho FEC F, và là “nhãn vào” (incoming label) của
Rd. L chỉ có giá trị cục bộ giữa Ru và Rd.
Khi nói gói tin được chuyển từ Ru sang Rd, ta ko hề ngụ ý rằng nguồn của gói tin là
Ru hay đích là Rd. Đúng hơn là, gói tin đi qua các LSRs.
Thỉnh thoảng sẽ khó hoặc thậm chí là không thể để Rd xác định với một gói tin đến
mang theo nhãn L, thì nhãn L đã được đặt vào trong gói tin bởi Ru hay là một LSR nào
khác. (trường hợp này thường là khi Ru và Rd không phải là các láng giềng trực tiếp –
direct neighbors). Khi đó, Rd phải chắc chắn rằng việc gắn kết nhãn – FEC là một-một.
Nghĩa là, Rd KHÔNG ĐƯỢC đồng ý với Ru1 liên kết L – FEC F1, trong khi cho phép
một LSR Ru2 nào đó gắn kết L với một FEC F2 khác,TRỪ PHI Rd có thể xác định, khi
nó nhận được một gói tin với nhãn vào là L, thì Ru1 hay Ru2 là router đặt nhãn L vào gói
tin.
Trong đó:
 Label: giá trị của nhãn
 EXP: dành cho thực nghiệm. Khi các gói tin xếp hàng có thể dùng các bít này
tương tự như các bit IP ưu tiên (IP Precedence), có thể dùng để phân loại dịch vụ (class of
service)
 S: là bít cuối chồng. Nhãn cuối chồng bit này được thiết lập lên 1,các nhãn khác

có giá trị bít này là 0.
 TTL: Time To Live, là thời gian di chuyển trên mạng, có ý nghĩa tương tự TTL
của IP. Giá trị của nó được giảm tại mỗi chặng để tránh vòng lặp mãi mãi.
3.2. Upstream và Downstream LSRs
Giả sử Ru và Rd cho phép liên kết nhãn L với FEC F với các gói tin đi từ Ru đến Rd.
Lúc này, Ru là một upstream LSR, và Rd là downstream LSR.
Dữ liệu đi từ Upstream LSR đến Downstream LSR để tới được mạng đích.
Như ở hình dưới, ta có:
Với FEC 10.1.1.0/24, R1 là Downstream LSR đối với R2. R2 là Upstream LSR đối
với R1.
Với FEC 10.1.1.0/24, R1 là Downstream LSR đối với R2 và R2 lại là Downstream
đối với R3.
Đối với FEC 10.1.1.0/24, R1 là Downstream LSR đối với R2. Nhưng ở FEC
10.2.2.0/24, R2 lại là Downstream LSR đối với R1.
3.3. Labeled Packet – gói tin được dán nhãn
Labeled packet là một gói tin có nhãn được mã hóa. Trong một vài trường hợp, nhãn
được gắn riêng vào một header đặc biệt. Một vài trường hợp khác, nhãn có thể nằm trong
phần header của tầng data link hay network sẵn có nếu có một trường trống có thể sử
dụng cho mục đích này. Một kĩ thuật mã hóa cụ thể được sử dụng phải có sự đồng ý của
cả 2 chủ thể mã hóa và chủ thể giải mã nhãn.
3.4. Label Assignment and Distribution – Gán và phân phối nhãn
Trong kiến trúc MPLS, quyết định gán một nhãn L cụ thể cho một FEC F cụ thể được
thực hiện bởi LSR là Downstream. Downstream LSR sau đó sẽ báo cho Upstream LSR
về liên kết L – F này. Do đó nhãn là được ấn định bởi downstream “downstream-
assigned”, và liên kết nhãn được phân phối theo chiều “downstream to upstream”.
Nếu một LSR được thiết kế để chỉ có thể tìm kiếm nhãn trong một khoảng giá trị nhất
định, thì cần đảm bảo rằng nó chỉ liên kết những nhãn nằm trong khoảng này.
3.5. Attributes of a Label Binding – thuộc tính của liên kết nhãn
Một liên kết cụ thể nhãn L với FEC F, sau đó phân phối tới Ru bởi Rd, quá trình này
có thể được liên tưởng tới khái niệm “attributes”. Nếu Ru hoạt động như một downstream

LSR, đồng thời phân phối một liên kết một nhãn với FEC F, thì dưới một số điều kiện
nhất định, nó có thể bị đòi hỏi phải đồng thời phân phối attribute tương ứng mà nó nhận
được từ Rd.
3.6. Label Distribution Protocols – giao thức phân phối nhãn
Một giao thức phân phối nhãn là một tập các thủ tục mà một LSR báo cho một LSR
khác về liên kết nhãn – FEC mà nó có. 2 LSRs sử dụng giao thức phân phối nhãn để trao
đổi các thông tin nhãn –FEC được gọi là “label distribution peers” (cặp phân phối nhãn
ngang hàng). Nếu 2 LSRs là cặp phân phối nhãn ngang hàng, ta nói rằng có một “label
distribution adjacency” (mối quan hệ phân phối nhãn liền kề) giữa chúng.
Chú ý, 2 LSRs có thể là cặp phân phối nhãn ngang hàng đối với một số tập các liên
kết, nhưng có thể là không với một số tập liên kết khác.
Giao thức phân phối nhãn cũng đảm nhiệm việc thương lượng về khả năng của MPLS
giữa 2 cặp phân phối nhãn ngang hàng.
Cấu trúc MPLS không nhất thiết rằng chỉ có duy nhất một giao thức phân phối nhãn.
Thực tế, có một số các giao thức phân phối nhãn khác nhau đang dần trở thành chuẩn.
Một số giao thức đã tồn tại được mở rộng thêm để có thể thực thi luôn việc phân phối
nhãn (ví dụ MPLS-BGP, MPLS-RSVP-TUNNELS….) Các giao thức mới cũng được
thiết lập cho mục đích này (ví dụ MPLS-LDP, MPLS-CR-LDP)
Trong tài liệu này, ta coi như LDP là giao thức phân phối được định nghĩa trong
MPLS-LDP.
3.7. Unsolicited Downstream và Downstream-on-Demand (downstream-ko-theo-yêu-
cầu và downstream-theo-yêu-cầu)
Cấu trúc MPLS cho phép một LSR đòi hỏi bắt buộc từ trạm kế của nó một FEC cụ
thể, một liên kết nhãn cho FEC đó. Việc này được coi là phân phối nhãn “downstream-
on-demand”.
Tuy nhiên, kiến trúc MPLS đồng thời cũng cho phép một LSR phân phối liên kết
nhãn tới một LSR là cái ko yêu cầu điều này. nó được gọi là phân phối nhãn ko theo yêu
cầu.
MPLS có thể cung cấp chỉ một cơ chế phân phối nhãn theo yêu cầu hoặc không theo
yêu cầu, hoặc cung cấp cả hai. Cái nào được cung cấp phụ thuộc vào thuộc tính của

interface hỗ trợ MPLS. Tuy nhiên, cả 2 kĩ thuật phân phối này có thể được sử dụng trong
cùng một mạng tại cùng một thời điểm. với bất kì một mối quan hệ phân phối liền kề cho
trước (label distribution adjacency), upstream LSR và downstream LSR buộc phải cùng
thỏa thuận kĩ thuật được sử dụng.
Ví dụ về phân phối nhãn theo yêu cầu:
Ví dụ về phân phối nhãn không theo yêu cầu:
3.8. Label retention mode – chế độ lưu nhãn
Một LSR Ru có thể nhận (hoặc phải nhận) một liên kết nhãn – FEC từ một LSR Rd,
thậm chí khi Rd không phải là next hop của Ru (hoặc không còn là next hop của Ru) đối
với FEC này.
Ru sau đó phải chọn lựa xem liệu có tiếp tục lưu lại liên kết này hay không. Nếu Ru
tiếp tục giữ liên kết này, sau đó nó có thể ngay lập tức sử dụng liên kết này trở lại nếu Rd
trở lại thành next hop của nó đối với FEC này, tuy nhiên việc này là ko biết trước được.
nếu Ru xóa liên kết này, sau đó khi Rd trở thành next hop, liên kết này sẽ buộc phải thiết
lập lại.
Nếu một LSR có hỗ trợ “Liberal Label Retention Mode”, nó sẽ bảo lưu các liên kết
giữa 1 nhãn và 1 FEC nhận được từ LSRs không phải là next hop đối với FEC. Nếu một
LSR hỗ trợ “Conservative Label Retention Mode”, nó sẽ hủy liên kết này.
Liberal label retention mode cho phép khôi phục nhanh chóng khi việc định tuyến
thay đổi, nhưng conservative label retention mode lại giúp cho LSR lưu giữ ít nhãn hơn.
3.9. The label Stack – chồng nhãn
Lúc trước, chúng ta nói rằng một packet labeled (gói tin được dán nhãn) chỉ mang
theo duy nhất một nhãn. Tuy nhiên gói tin có thể mang theo nhiều nhãn và các nhãn này
được sắp xếp theo một thứ tự nào đó (chẳng hạn như last-in first-out). Chúng ta gọi đó là
một chồng nhãn (label stack).
Mặc dù vMPLS hỗ trợ phân tầng, nhưng quy trình của một gói tin luôn được thực thi
dựa trên nhãn hiện đang ở tầng cao nhất (top label) mà không quan tâm đến khả năng là
có một vài nhãn có thể từng đứng trước nó, hay các nhãn đang ở sau nó hiện thời.
Một gói tin chưa được dán nhãn có thể được coi như là một gói tin chứa chồng nhãn
rỗng (chồng nhãn có bậc là 0)

Nếu chồng nhãn có bậc là m, có nghĩa là nhãn dưới cùng trong chồng nhãn được coi
như nhãn tầng 1, nhãn tiếp theo trên nó là nhãn tầng 2, và nhãn trên cùng của chồng nhãn
là nhãn tầng m.
Lợi ích của chồng nhãn sẽ rõ ràng hơn trong phần giới thiệu về LSP Tunnel và MPLS
Hiarachy.
3.10. The Next Hop Label Forwarding Entry (NHLFE) – mục chuyển tiếp nhãn
trạm kế
NHLFE được sử dụng khi chuyển một gói tin đã được dán nhãn. Nó gồm các yếu tố
sau:
- Trạm tiếp của gói tin
- Các hoạt động có thể có đối với chồng nhãn :
a) Thay thế nhãn trên cùng của chồng nhãn với một nhãn mới
b) Pop the label stack – hủy chồng nhãn
c) Thay thế nhãn trên cùng của chồng nhãn bằng một nhãn mới, và sau đó
đặt một hoặc nhiều nhãn mới vào chồng nhãn.
Còn có thể kèm theo:
d) Đóng gói tầng data link khi vận chuyển gói tin
e) Cách mã hóa chồng nhãn khi vận chuyển gói tin
f) Các thông tin cần thiết khác
Chú ý rằng tại một LSR cho trước, trạm tiếp theo của một gói tin (next hop)
có thể là chính nó. Trong trường hợp này, LSR cần xóa nhãn trên cùng (pop
the top level label), và sau đó “chuyển” gói tin cho chính nó. Sau đó nó có thể
có quyết định việc chuyển tiếp tùy vào các thông tin còn lại sau. Đó có thể vẫn
là một gói tin được dán nhãn, hoặc là một gói tin IP thường.
3.11. Incoming Label Map (ILM)
ILM liên kết nhãn tới với tập các NHLFEs. Nó được sử dụng khi chuyển một gói tin
đã được dán nhãn.
Nếu ILM liên kết một nhãn tới một tập các NHLFEs chứa nhiều trạm kế, một trong
số trạm kế sẽ được chọn. một ILM liên kết một nhãn với một tập chứa nhiều hơn một
NHLFE có thể hữu dụng nếu nó có chức năng cân bằng tải qua nhiều đường có giá trị

bằng nhau.
3.12. FEC-to-NHLFE Map (FTN) – Liên kết giữa FEC và NHLFE
FTN liên kết một FEC tới một tập các NHLFE. Nó được sử dụng khi gói tin lúc đến
chưa được dán nhãn, và được dán nhãn trước khi truyền tiếp.
3.13. Label Swapping – Hoán đổi nhãn
Hoán đổi nhãn được sử dụng như sau:
Để chuyển một gói tin đã được dán nhãn, một LSR sẽ phân tích nhãn trên cùng của
chồng nhãn. Nó sử dụng ILM để liên kết nhãn này tới một NHLFE. Sử dụng thông tin có
trong NHLFE để quyết định chuyển gói tin đến đâu, và thực hiện nhiệm vụ đối với chồng
nhãn của gói tin. Sau đó nó mã hóa (encode) chồng nhãn mới vào gói tin và chuyển đi.
Để chuyển một gói tin chưa được dán nhãn, một LSR sẽ phân tích header của tầng
network, để xác định gói tin thuộc FEC nào. Sau đó nó sử dụng FTN để liên kết tới một
NHLFE. Sử dụng các thông tin có trong NHLFE để quyết định chuyển gói tin đi đâu, và
thực hiện nhiệm vụ đối với chồng nhãn (xóa nhãn, dĩ nhiên là bất hợp pháp trong trường
hợp này). sau đó nó mã hóa chồng nhãn vào gói tin và chuyển đi.
Cần chú ý rằng, khi label swapping được sử dụng, trạm tiếp sẽ luôn được lấy từ
NHLFE; trong một vài trường hợp có thể khác với trạm tiếp theo trong trường hợp không
sử dụng MPLS.
3.14. Phạm vi và tính duy nhất của nhãn
Với một LSR Rd cho trước có thể liên kết nhãn L1 tới FEC F, và phân phối liên kết
này cho LSR phân phối nhãn ngang hàng với nó Ru1. Rd cũng có thể liên kết L2 tới FEC
F, và phân phối tới Ru2. Liệu L1 có trùng với L2 hay không không được quyết định bởi
kiến trúc; nó chỉ có giá trị cục bộ.
LSR Rd liên kết L với FEC F1, và phân phối liên kết này tới Ru1. Rd đồng thời cũng
có thể liên kết L với FEC F2, và phân phối cho Ru2. Khi Rd nhận được một gói tin có
nhãn trên cùng là L, nếu nó có thể xác định được là nhãn này được đặt vào bởi Ru1 hay
Ru2 thì lúc đó kiến trúc không đòi hỏi F1==F2. Trong trường hợp này, ta có thể nói rằng
Rd sử dụng một phạm vi nhãn “label space” khác cho nhãn phân phối tới Ru1. Tóm lại,
Rd có thể xác định Ru1 hay Ru2 đặt nhãn L lên trên cùng của chồng nhãn nếu nó nắm
được các điều kiện sau:

- Ru1 và Ru2 là những cặp liên kết nhãn ngang hàng duy nhất với Rd.
- Ru1 và Ru2 là các kết nối trực tiếp tới Rd qua một giao tiếp điểm-điểm.
Khi các điều kiện này thỏa, một LSR có thể sử dụng nhãn theo không gian mỗi giao
tiếp một nhãn – per-interface label space. Khi không thỏa các điều kiện nãy, nhãn buộc
phải có giá trị duy nhất trên LSR ấn định nó, và ta nói rằng LSR sử dụng không gian các
giao tiếp chung nhãn “per-platform label space”.
Nếu liên kết giữa một LSR Ru và LSR Rd là điểm – điểm, thì Rd có thể phân phối tới
Ru một liên kết L – FEC F1, và L – FEC F2, F1 != F2, nếu và chỉ nếu mỗi liên kết chỉ tồn
tại đối với các gói tin Ru gởi cho Rd qua một giao tiếp cụ thể. Với các trường hợp khác,
Rd ko phân phối tới Ru các liên kết có cùng giá trị nhãn với 2 FEC khác nhau.
3.15. Label Switched Path (LSP), LSP Ingress, LSP Egress
Một LSP bậc m đối với một gói tin P là một cuỗi các router <R1, …, Rn> với các đặc
tính sau đây:
- R1, là LSP Ingress (LSP vào), là LSR đặt nhãn trên cùng của chồng nhãn bậc m.
- Với 1<i<n, P có một chồng nhãn bậc m khi được nhận bởi LSR Ri
- Với 1<i<n, Ri truyền P tới R(i+1) bằng MPLS, ví dụ, bằng cách sử dụng nhãn trên cùng
của chồng nhãn như một chỉ mục tới liên kết nhãn tới ILM;
- Với 1<i<n, nếu một hệ thống S nhận và chuyển P sau khi P được truyền bởi Ri nhưng
trước khi P được nhận bởi R(i+1) (ví dụ, Ri và R(i+1) có thể kết nối thông qua một thiết
bị chuyển mạch, và S có thể là 1 trong những switch tầng datalink), khi đó S thực hiện
chuyển P đi không dựa vào nhãn bậc m hay header của tầng network mà chỉ dựa vào các
nhãn được thêm vào (ví dụ, nhãn bậc m+k, với k>0)
- Nói cách khác, ta có thể phát biểu về LSP bậc m đối với gói tin P như một chuỗi các
router:
. Bắt đầu với một LSR đặt vào chồng nhãn nhãn bậc m (LSP vào)
. Tất cả các LSRs trung gian thực hiện quyết định chuyển tiếp dựa vào nhãn bậc m
. Kết thúc là LSP ra, khi việc chuyển tiếp được thực hiện bởi việc chuyển tiếp nhãn
trên nhãn bậc m-k, với k>0, hoặc khi một quyết định chuyển tiếp được thực hiện một
cách bình thường mà ko có sự can dự của MPLS.
Khi một LSR đặt nhãn vào gói tin đã được dán nhãn, nó phải đảm bảo nhãn mới đúng

với FEC của LSP vào ấn định từ trước. Ta gọi dãy các LSR là LSP cho một FEC F cụ thể
nếu nó là một LSP bậc m cho một gói tin P khi nhãn bậc m của P là nhãn tương ứng với
FEC F.
Một FEC F có thể có nhiều LSP ingress. Khi đó một LSP đối với FEC F có thể bắt
đầu với một trong các nút này. nếu số LSP này có cùng chung một LSP ra, thì ta có thể
coi các LSP này như một cây với gốc là LSP ra. (Dữ liệu truyền theo cây đến gốc, được
gọi là cây đa điểm – điểm).
3.16. Xóa nhãn (popping) đối với trạm gần cuối
Chú ý rằng dựa theo định nghĩa ở 3.15, nếu một LSP bậc m cho gói tin P, P có thể
được truyền từ R(n-1) tới Rn với chồng nhãn có độ sâu m-1. Nghĩa là, chồng nhãn có thể
đã được bỏ bớt tại LSR gần cuối của LSP thay vì tại LSP ra. Điều này là hoàn toàn phù
hợp. mục đích của nhãn bậc m là để hướng gói tin tới Rn. Một khi R(n-1) đã quyết định
gởi gói tin tới Rn, thì nhãn không còn bất kì chức năng nào nữa và không cần thiết được
gởi kèm theo.
Đó cũng là một lợi ích thực tế với việc hủy nhãn tại trạm gần cuối. nếu không làm
việc này, thì khi LSP ra nhận được một gói tin, đầu tiên nó sẽ tìm kiếm nhãn trên cùng, và
nhận ra rằng nó chính là LSP ra. Sau đó nó phải hủy nhãn, và phân tích các yếu tố còn lại
của gói tin. Nếu còn một nhãn khác trong chồng nhãn, LSP ra sẽ tra cứu nó và chuyển gói
tin dựa vào sự tra cứu này. (trong trường hợp này, LSP ra của LSP bậc m đồng thời cũng
là nút trung gian cho LSP bậc m-1 của nó). Nếu không còn nhãn nào khác trong chồng
nhãn, thì gói tin sẽ được chuyển đi dựa vào địa chỉ mạng đích. Chú ý rằng nó đòi hỏi LSP
ra phải thực hiện quá trình tìm kiếm 2 lần, hoặc là 2 lần tra cứu nhãn, hoặc là 1 lần tìm
nhãn tiếp theo và một lần tra cứu địa chỉ.
Nếu trạm kề cuối thực hiện xóa nhãn, thì trạm gần cuối sẽ tra cứu nhãn và quyết định
rằng nó là trạm gần cuối và trạm tiếp theo là LSR nào. Sau đó nút gần cuối này sẽ hủy
chồng nhãn và chuyển gói tin dựa theo thông tin lấy được từ việc tra cứu nhãn trước đó.
Khi LSP ra nhận được gói tin, nhãn trên cùng của chồng nhãn sẽ là nhãn mà nó cần để
tìm kiếm và thực hiện quyết định chuyển tiếp. hoặc, nếu gói tin chỉ mang duy nhất một
nhãn, thì LSP ra sẽ đơn giản chỉ nhìn vào gói tin ở tầng network để thực hiện chuyển tiếp.
Trường hợp bình thường:

Và trường hợp xóa nhãn ở trạm gần cuối:
3.17. Trạm LSP tiếp theo
Trạm LSP kế tiếp với một gói tin đã được dán nhãn tại một LSR cụ thể là LSR tiếp
theo được chọn bởi NHLFE.
Trạm LSP kế tiếp với một FEC cụ thể là trạm tiếp theo được chọn vởi NHLFE bởi 1
nhãn tương ứng với FEC đó.
Chú ý rằng trạm LSP tiếp theo có thể khác với trạm tiếp theo được chọn bởi các thuật
toán định tuyến. Ta sử dụng “trạm L3 tiếp theo” để nói tới trường hợp thứ 2.
3.18. Invalid Incoming Labels – nhãn tới không tồn tại
Một LSR sẽ làm gì khi nó nhận được một gói tin được dán nhãn tới nhưng nó lại
không hề có liên kết nào cho nhãn này? Có thể tạm nghĩ rằng nhãn sẽ được bỏ đi và gói
tin được chuyển đi như một gói IP chưa được dán nhãn. Tuy nhiên, trong một số trường
hợp, làm như vậy có thể gây ra một vòng lặp. nếu LSR upstream cho rằng nhãn này là
một đường đi đúng, và LSR downstream thì không biết nhãn này dẫn tới đâu, và nếu định
tuyền từng trạm với gói tin chưa được dán nhãn mang gói tin trở lại với LSR upstream,
tạo thành một vòng lặp.
Do đó, khi nhận được một gói tin được dán nhãn tới không tồn tại, buộc phải hủy gói
tin, trừ phi nó biết được rằng chuyển một gói tin chưa được dán nhãn thì không gây ra bất
cứ tổn hại nào.
3.19. LSP Control: Ordered verus Independent – điều kiển LSP: Theo thứ tự và
Độc lập
Một số FEC có dạng tiền tố của địa chỉ được phân phối qua một thuật toán định tuyến
động. việc thiết lập LSP cho các FEC này có thể được thực hiện theo 2 cách: Điều kiển
LSP độc lập và điều khiến LSP có trật tự.
Với Điều khiển LSP độc lập, mỗi LSR nhờ vào việc nhận diện FEC để thực hiện
việc ;iên kết một nhãn tới FEC đó và phan phối liên kết này tới cặp phân phối nhãn ngang
hàng với nó. Điều này tương ứng với cách định tuyến thường thấy của một gói tin IP; mỗi
nút thực hiện một quyết định độc lập với mỗi gói tin, và dựa hoàn toàn vào thuật toán
định tuyến để hội tụ nhanh nhằm đảm bảo gói tin được phân phối chính xác.
Đối với điều khiển LSP có trật tự, mỗi LSR chỉ liên kết nhãn – FEC nếu nó là LSR

vào của FEC đó, hoặc khi nó nhận được một liên kết nhãn - FEC đó từ trạm tiếp của nó
cho FEC đó.
Nếu muốn đảm bảo rằng đường đi của một FEC với các thiết lập đặc biệt (ví dụ, ko
qua một nút 2 lần, lượng tài nguyên, đi theo một đường nhất định,…), thì buộc phải dùng
điều khiển có trật tự. với điều khiển độc lập, một số LSR có thể bắt đầu chuyển nhãn một
đường đi với một FEC trước khi LSP hoàn thành thiết tập, do đó không đảm bảo được
các đặc tính muốn thiết lập riêng cho đường đi.
Điều khiển có trật tự và điều khiển độc lập hoàn toàn tương thích nhau. Tuy nhiên, trừ
phi tất cả LSR trong một LSP đều sử dụng điều khiển có trật tự, thì tác động nói chung
trên mạng hầu hết là điều khiển độc lập, vì người ta không thể đảm đảm rằng một LSP thì
không được sử dụng cho đến khi nó được thiết lập đầy đủ.
3.20. Sự tổng hợp – Aggregation
Một cách phân vùng truy cập vào các FEC là tạo ra một FEC riêng biệt cho mỗi tiền
tố địa chỉ xuất hiện trong bảng định tuyến.Tuy nhiên, trong một miền MPLS cụ thể, điều
này có thể dẫn đến một tập hợp các FEC mà tất cả các lưu thông truy cập của các FEC sẽ
cùng định tuyến giống nhau. Ví dụ, một bộ các tiền tố địa chỉ riêng biệt có thể có
cùng một nút lối ra, và nhãn trao đổi có thể chỉ được sử dụng để có được lưu thông
truy cập đến nút lối ra. Trong trường hợp này, miền MPLS, các union của các FEC bản
thân nó là một FEC. Điều này tạo ra sự lựa chọn sau : một nhãn riêng biệt bị ràng buộc
với mỗi FEC thành phần, hoặc một nhãn duy nhất nên ràng buộc vào tập hợp, và nhãn
đó áp dụng cho tất cả các lưu thông truy cập vào union.
Các thủ tục ràng buộc một nhãn duy nhất với một tập hợp của các FEC mà bản thân
nó là một FEC (trong một số miền cụ thể), và áp dụng nhãn cho tất cả các lưu
thông truy cập trong tập hợp đó, được gọi là "aggregation".Kiến trúc MPLS hỗ trợ
cho tập hợp.Tập hợp có thể giảm số lượng nhãn để xử lý một tập hợp các gói
tin, và cũng có thể làm giảm số lượng việc phân phối nhãn kiểm soát lưu thông.
Với việc tập hợp các FEC (aggregatable) vào một FEC đơn lẻ, ta có thể :
- tổng hợp chúng thành một FEC (a).
- tổng hợp chúng thành một tập hợp các FEC (b).
- không tổng hợp chúng (c).

Như vậy chúng ta có thể nói "độ chi tiết" của tập hợp, với (a) là "độ chi tiết tệ nhất",
và (c) là "độ chi tiết tốt nhất".
Khi điều khiển có trình tự được sử dụng, mỗi LSR cần được áp dụng một tập hợp các
FEC, độ chi tiết được sẽ sử dụng cho hop kế tiếp cho các FEC đó.
Khi điều khiển độc lập được sử dụng, có thể có hai LSR liền kề, Ru và Rd, tổng hợp
một số tập hợp của các FEC khác nhau.
Không phải là vấn đề nếu Ru có độ chi tiết tốt hơn Rd,. Ru phân phối nhãn cho tập
các FEC nhiều hơn Rd. Có nghĩa rằng khi Ru có nhu cầu chuyển tiếp các gói được dán
nhãn trong những FEC đến Rd, nó có thể cần ánh xạ n nhãn vào m nhãn, trong đó
n> m.có thể Ru thu hồi n nhãn mà nó đã phân phối, và sau đó phân phối một tập hợp m
nhãn, tương đương với mức độ độ chi tiết của Rd. Việc này sẽ dẫn đến làm giảm số lượng
của các nhãn được phân phối bởi Ru, Ru phân phối một số lượng lớn các nhãn nó cũng
sẽ không nhận được bất kỳ lợi ích nào.
Nếu Ru có độ chi tiếp thấp hơn so với Rd ( Rd đã phân phối n nhãn cho một tập các
FEC, trong khi Ru chỉ phân phối m, và n > m ), có hai trường hợp :
- Nó thông qua độ chi tiết của Rd. Điều này sẽ yêu cầu thu hồi m nhãn đã cấp phát và
cấp phát lại n nhãn. Đây là phương án thường được sử dụng.
- Đơn giản hơn là ánh xạ m nhãn vào một tập con của n nhãn của Rd. Nếu có thể
cùng định tuyến. Ví dụ, giả sử Ru áp dụng một nhãn đơn cho tất cả các lưu thông truy
cập sẽ cần phải đi qua một LSR lối ra nhất định, khi Rd liên kết với một số nhãn khác
nhau để lưu thông, tùy thuộc vào từng điểm đích của gói tin. Nếu Ru biết địa chỉ của
router lối ra, và nếu Rd bị ràng buộc một nhãn đến FEC bằng cách xác định theo địa chỉ
của nó, thì Ru có thể sử dụng được nhãn đó.
Trong mọi trường hợp, mỗi LSR cần biết (cấu hình) độ chi tiết để sử dụng cho các
nhãn mà nó gán. Trong trường hợp điều khiển có trình tự được sử dụng, yêu cầu mỗi nút
phải biết thông tin chi tiết các FEC rời khỏi mạng MPLS tại nút đó. Điều khiển độc lập:
kết quả tốt nhất là đảm bảo rằng tất cả các LSR luôn được cấu hình để biết độ chi tiết của
mỗi FEC.Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp có thể được thực hiện bằng cách sử
dụng một cấp độ đơn giản của độ chi tiết áp dụng cho tất cả các FEC (như "một nhãn cho
mỗi tiền tiền IP trong bảng định tuyến " hoặc "một nhãn cho mỗi nút lối ra").

3.21. Lựa chọn định tuyến - Route Selection
Lựa chọn định tuyến đề cập đến các phương pháp được sử dụng để lựa chọn các LSP
cho một FEC cụ thể. Kiến trúc MPLS đề xuất hỗ trợ hai lựa chọn định tuyến:
- định tuyến từ hop đến hop (1)
- định tuyến trực tiếp (2)
Định tuyến theo từng hop cho phép mỗi nút độc lập lựa chọn hop kế tiếp cho mỗi
FEC. Đây là mô hình được sử dụng trong mạng IP. Một LSP định tuyến theo từng hop là
một LSP có đường đi được chọn từ định tuyến từng hop.
Trong một LSP định tuyến trực tiếp, mỗi LSR không độc lập lựa chọn hop kế tiếp,
mà một LSR, thường là LSP lối vào hay LSP lối ra, sẽ xác định một số ( hay tất cả ) các
LSR trong LSP. nếu một LSR xác định toàn bộ LSP, thì LSP đó được định tuyết trực
tiệp một cách chặt chẽ. Nếu một LSR chỉ xác định một số LSP, thì LSP đó được định
tuyến trực tiếp một cách lỏng lẻo.
Chuỗi các LSR theo theo một LSP định tuyến một cách trực tiếp có thể được lựa
chọn khi cấu hình, hoặc có thể được lựa chọn tự động bởi một nút duy nhất (ví
dụ,các nút lối ra có thể sử dụng các thông tin topo học được từ một cơ sở dữ liệu liên kết
trạng thái- link state để tính toán toàn bộ đường đi cho cây có kết thúc tại nút lối ra đó).
Định tuyến trực tiếp có thể hữu ích trong một số trường hợp, chẳng hạn như các chính
sách định tuyến hoặc kỹ thuật điều khiển lưu thông mạng. Trong MPLS, định tuyến trực
tiếp cần phải được quy định ngay khi nhãn được gán, nhưng nó không được xác định
đối với mỗi gói tin IP.Điều này làm cho MPLS rõ ràng định tuyến hiệu quả hơn hơn định
tuyến IP nguồn.
3.22. Lack of Outgoing Label – Thiếu nhãn đầu ra
Khi một gói được dán nhãn theo LSP, có thể tại LSR nào đó nơi ILM không ánh xạ
nhãn đến của gói đó vào một NHLFE, mặc dù các nhãn đều hợp lệ. Điều này có thể xày
ra nhất thời, hoặc do một lỗi ở LSR của hop kế tiếp.
Trong những trường hợp này, có thể tách chồng nhãn và chuyển các gói tin bằng cách
bình thường dựa trên header của lớp mạng. Tuy nhiên đây không phải là một giải pháp an
toàn :
- Sẽ bị lặp, nếu gói tin lưu thông với một LSP định tuyến trực tiếp

- Header của gói không có đủ thông tiên cần thiết để LSR có thể chuyển nó đi một
cách chính xác
Xử lý an toàn nhất là sẽ loại bỏ gói tin.
3.23. Time-to-Live (TTL)
Trong định tuyến IP, mỗi gói tin mang một giá trị Time To Live (TTL) trong header
của nó. Khi một gói tin đi qua một router, TTL của nó bị giảm đi 1, nếu TTL = 0 trước
khi gói tin đến đích, gói tin đó sẽ bị loại bỏ.
TTL tạo ra khả năng chống lặp trong mạng do cấu hình sai, hay do thuật toán định
tuyến thực hiện thất bại hay chậm hội tụ. TTL cũng hỗ trợ tốt cho các chức năng khác
như vùng multicast và lệnh "traceroute". Trong MPLS ta cần chú ý : (i) TTL là một
cách để ngăn chặn lặp, (ii) TTL để thực hiện các chức năng khác, ví dụ như giới
hạn phạm vi của một gói tin.
Khi một gói tin đi dọc theo một LSP, Nó sẽ xuất hiện với cùng một giá tri TTL như
khi đã đi qua một chuỗi các router không chuyển nhãn. Nếu các gói lưu thông theo một
hệ thống phân cấp của các LSP, tổng số các LSR-hop đi qua sẽ được thể hiện trong giá
trị TTL của nó khi nó xuất hiện từ hệ thống phân cấp của các LSP.
TTL sẽ được xử lý khác nhau tùy thuộc vào các giá trị nhãn MPLS đặc thù, Header
"shim" [MPLS-shim], hoặc nếu nhãn MPLS được gắn trong một header Lớp 2, ví dụ
header ATM [MPLS-ATM] hoặc một header frame relay [MPLS-FRMRLY].
Nếu các giá trị nhãn được mã hóa trong một "shim" nằm ở header giữa lớp data
link và lớp network, thì shim này nên được khởi tạo từ TTL của hearder lớp network. và
sẽ được giảm xuống tại mỗi LSR-Hop, và copy lại vào TTL header của lớp network khi
gói tin xuất hiện từ các LSP của nó.
Nếu các giá trị nhãn được mã hóa trong header lớp data link (ví dụ, trường VPI /VCI
trong header AAL5 ATM), và các gói có nhãn được chuyển tiếp bởi một L2 switch (ví
dụ như, chuyển mạch ATM), và lớp data link ( ATM) thì bản thân nó không có TTL,
nó sẽ không thể giảm TTL của gói tại mỗi hop-LSR. Một phân khúc LSP trong đó bao
gồm một chuỗi các LSR không thể giảm TTL của gói sẽ được gọi là một " non-
TTL LSP segment ".
Khi một gói tin xuất hiện từ non-TTL LSP segment, nó nên được gán một TTL thể

hiện số lượng các LSR-hop nó đã đi qua. Trong các trường hợp unicast, điều này có thể
thực hiện bằng cách định nghĩa một độ dài LSP đến các nút đi vào, cho phép đi
vào để giảm giá trị TTL trước khi chuyển tiếp các gói tin vào một non-
TTL LSP segment.
Khi đi vào một non-TTL LSP segment L, TTL của một gói tin cụ thể sẽ hết hạn trước
khi gói tin đến lối ra của non-TTL LSP segment. Trong trường hợp này, LSR từ lối vào
non-TTL LSP segment không phải thực hiện chuyển mạch nhãn. Có nghĩa là các thủ
thuật đặc biệt phải được phát triển để hỗ trờ chức năng traceroute, ví dụ, các gói tin
traceroute có thể được chuyển tiếp từ hop đến hop.
3.24. Điều khiển lặp
Theo định nghĩa, trên một non-TTL LSP segment TTL không được sử dụng để chống
lặp. Tầm quan trọng của việc điều khiển lặp phụ thuộc vào phần cứng được sử dụng để
cung cấp các tính năng LSR dọc theo non-TTL LSP segment.
Giả sử, một chuyển mạch ATM được sử dụng để cung cấp chức năng chuyển mạch
MPLS, với nhãn được mang trong các trường VPI/VCI. Sẽ không có sự bảo vệ chống
lặp kể từ lúc chuyển mạch ATM không thể giảm TTL. Nếu phần cứng máy ATM có khả
năng cung cấp truy cập ngang hàng đến bộ đệm pool cho các cell mang các giá trị
VPI/VCI khác nhau, thì việc lặp sẽ không ảnh hưởng đến những giao thông khác trong
mạng. Ngược lại việc lặp sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tổng hiệu suất của LSR.
Ngay cả khi được phép truy suất ngang hàng đến bộ đệm, nó sẽ vẫn đánh giá để có
thể phát hiện lặp sớm nhất có thể. Ngoài ra, kể cả trường hợp TTL và/hay per-VC cho
biết các vòng lặp còn tồn tại, nó vẫn có thể sử dụng các LSP bị lặp. Tất cả các LSR gắn
với một non-TTL LSP segments sẽ được yêu cầu hỗ trợ một kỹ thuật phổ biến để phát
hiện lặp. Tuy nhiên, sử dụng kỹ thuật phát hiện lặp là tùy chọn. Kỹ thuật phát hiện lặp
được quy định tại [MPLS-ATM và MPLS-LDP].
3.25. Mã hóa nhãn – Label Encodings
Để truyền một chồng nhãn cùng với các gói ,ta phải mã hóa chồng nhãn. MPLS hỗ
nhiều kỹ thuật mã hóa khác nhau, lựa chọn của kỹ thuật mã
hóa phụ thuộc vào loại thiết bị được sử dụng cho việc chuyển các gói dữ liệu được gắn
nhãn.

3.25.1. MPLS trên phần cứng và/ hoặc phần mềm
Nếu sử dụng MPLS-specific hardware and/or software để chuyện gói được
gắn nhãn , cách mã hóa chồng nhãn là định nghĩa một giao thức mới sử dụng như một
"shim" giữa header lớp hai và lớp ba. Shim sẽ được đóng gói trong gói tin ở lớp