一.MPLS

IETF开发的多协议标记交换（MPLS)把第2层的链路状态信息（带宽、延迟、利用率等）集成到第3层的协议数据单元中，从而简化和改进了第3层分组的交换过程 。理论上，MPLS支持任何第2层和第3层协议。MPLS包头的位置界于第2层和第3层之间，可称为第2.5层，标准格式如下图所示。

MPLS可以承载的报文通常是IP包，当然也可以直接承载以太帧、AAL5包甚至ATM信元等。可以承载MPLS的第2层协议可以是PPP、以太顿、ATM和帧中继等，如下图所示。

当分组进入MPLS网络时，标记边缘路由器（LER)就为其加上一个标记，这种标记不仅包含了路由表项中的信息（目标地址、带宽和延迟等)，而且还引用了IP头中的源地址字段、传输层端口号和服务质量等。这种分类一旦建立，分组就被指定到对应的标记交换通路（LSP)中，标记交换路由器（LSR)将根据标记来处置分组，不再经过第3层转发，从而加快了网络的传输速度。

MPLS可以把多个通信流汇聚成为一个转发等价类（FEC)。LER根据目标地址和端口号把分组指派到一个等价类中，在LSR中只需根据等价类标记査找标记信息库(LIB), 确定下一跳的转发地址。这样使得协议更具伸缩性。MPLS标记具有局部性，一个标记只是在一定的传输域中有效。

二.VLAN

虚拟局域网（Virtual Local Area Network, VLAN)是根据管理功能、组织机构或应用类型对交换局域网进行分段而形成的逻辑网络。虚拟局域网与物理局域网具有同样的属性，然而其中的工作站可以不属于同一物理网段。每一个VLAN是一个逻辑网络，发往VLAN之外的分组必须通过路由器进行转发。任何交换端口都可以分配给某个VLAN，属于同一个VLAN的所有端口构成一个广播域，各个VLAN属于不同的广播域。

新交换机出厂时被预配置了VLAN1,交换机本身的通信（VTP报文、CDT组播、以及交换机发出其他报文）都发生在VLAN 1中。VLAN 1被称为管理VLAN，当然也可以用其他的VLAN作为管理VLAN。为了安全起见，网络中所有交换机的默认配置都必须改变，这样，不同VLAN之间的访问都要经第三层设备转发，通过访问控制列表可以过滤不必要的通信。

在划分成VLAN的交换局域网中，交换机端口之间的连接分为两种：接入链路和中继链路。

接入链路只能连接具有标准以太网卡的设备，只能传送属于单个VLAN的数据包。

中继链路则能够传送多个VLAN的数据包。

为了支持中继连接，应该修改原来的以太网数据包，在其中加入VLAN标记，以区分属于不同VLAN的广播域。

VLAN帧标记有两种格式。一种是IEEE制定的802.1q协议，在原来的以太帧中增加了4个字节的标记(Tag)字段，如图3所示，其中标记控制信息(Tag Control Information, TCI)包含Priority、CFI和VID三部分。

另一个是Cisco公司的交换机间链路协议（Inter-Switch Link, ISL),适用于Cisco的Catalyst系列交换机。ISL协议在每个帧的头部增加26字节的帧标记，在帧尾附加4字节的CRC校验码。

补充（HDLC,帧中继也有FCS校验位）

HDLC

数据链路控制协议分为面向字符的协议和面向比特的协议。面向字符的协议以字符作为传输的基本单位，并用10个专用字符控制传输过程。面向比特的协议以比特作为传 输的基本单位，它的传输效率高，广泛地应用于公用数据网中。

HDLC (High Level Data Link Control,高级数据链路控制）协议是ISO根据IBM公 司的SDLC (Synchronous Data Link Control)协议扩充开发而成的。美国国家标准化协会（ANSI)则根据SDLC开发出类似的协议，叫做ADCCP协议（Advanced Data Communication Control Procedure)。

 HDLC使用统一的帧结构进行同步传输，下图为HDLC帧的格式示意图。HDLC帧由6个字段组成，以两端的标志字段（F)作为帧的边界，在信息字段（INFO)前面的三个字段（F、A和C)叫做帧头，信息字段后面的两个字段（FCS和F)叫做帧尾，信息字段中包含了要传输的数据。

HDLC用一种特殊的比特模式01111110作为标志以确定帧的边界。同一个标志既可以作为前一帧的结束，也可以作为后一帧的开始。链路上所有的站都在不断地探索标志模式，一旦得到一个标志就开始接收帧。在接收帧的过程中如果发现一个标志，则认为该帧结束了。

如果帧中间出现比特模式01111110时，也会被当作标志，从而破坏了帧的同步。

为了避免这种错误，要使用位填充技术，即发送站的数据比特序列中一旦发现0后有5个1，则在第7位插入一个0。这样就保证了传输的数据比特序列中不会出现与帧标志相同的比特模式。接收站则进行相反的操作：在接收的比特序列中如果发现0后有5个1,则检查第7位，若第7位为0则删除之；若第7位是1且第8位是0,则认为是检测到帧尾的标志域；若第7位和第8位都是1，则认为是发送站的停止信号。

帧中继

帧中继（FrameRelay,FR)是作为综合业务数字网（ISDN)的一种承载业务而开发的。按照ISDN的体系结构，帧中继在第二层建立虚电路，用帧方式承载数据业务，因而第三层被省略了。在用户平面，通过LAP-F(Q.922)帧传送用户数据。LAP-F类似于LAP-B,但是省去了控制字段，其帧格式如下图所示。

从图1可以看出，帧头和帧尾都是一个字节的帧标志字段，其编码为“01111110”，与HDLC—样。信息字段长度可变，默认的最大长度是1600字节。帧效验序列也与HDLC相同，但是中间系统并不进行差错校验，只是接收端才用这个字段对整个帧进行校验。RF没有流量控制功能，表现在帧结构上是没有发送顺序号和接收顺序号字段。地址字段有3种格式，图1所示为2字节地址格式，其中的DLCI为虚电路号，FECN和BECN分别为向前拥塞和向后拥塞控制字段，而DE为1时表示优先丢弃，帧中继用这些机制实现拥塞控制。

ppp

点对点协议应用在许多场合，例如家庭用户拨号上网，或者局域网通过租用公网专线远程联网等。常用的点对点协议是PPP协议（Point-to-Point Protocol)。事实上，PPP是一组协议，其中包括：

链路控制协议LCP (Link Control Protocol),用于建立、释放和测试数据链路，以及协商数据链路参数；

网络控制协议NCP (Network Control Protocol)，用于协商网络层参数，例如动态分配IP地址等；

身份认证协议，用于通信双方确认对方的链路标识。

PPP帧的封装格式（如下图所示）类似于HDLC。

PPP的地址字段为全1，表示广播地址。控制字段取值0x03,表示无编号帧。PPP 的协议字段用于标识信息字段（INFO)中封装的数据报。PPP可以支持任何网络层协议，例如 IP、IPX, AppleTalk、OSI CLNP、XNS 等。PPP 的负载（INFO)长度默认为1500 个字节。校验和（FCS)长度是可协商的，可以使用16位或32位的校验码。

也可以顺便回顾一下TCP，UDP，IP校验和的位置

http://t.csdn.cn/ODfYW