网络MPLS VPN的学习
网络MPLS（Multiprotocol Label Switching）VPN（Virtual Private Network）是应用于企业网络的一种安全保障机制，它可以将传输过程中的数据分离，并提供虚拟专用网络。在本文中，我们将学习网络MPLS VPN的基本知识，并深入了解其工作原理、优缺点，以及如何配置网络MPLS VPN。
一、概述
MPLS VPN是一种在IP网络上建立虚拟专用网络（VPN）的技术。在MPLS VPN中，网络管理员可以根据不同的用户需求创建不同的VPN，这些VPN之间相互独立，并使用同一网络基础设施。MPLS技术使用标签（label）来管理数据包的转发和路由。VPN用户所有的数据传输都通过VPN流量隧道。这使得用户的数据在公共网络上是加密和保护的，从而大大提高了用户数据安全性。
二、MPLS VPN的工作原理
MPLS VPN将所有的VPN流量分配到同样的IP地址中。这样做的一个优点是可以隐藏VNP客户端的真实IP地址。此外，MPLS网络可在内部使用标签交换路由制作决策，从而保证较高的网络性能。以下是MPLS VPN的工作原理：
- 为VPN客户创建虚拟隧道
网络管理员为不同VPN客户创建虚拟线路隧道，VPN客户可以通过该虚拟线路隧道连接到分配给他们的VPN网关。
举例：假设一个金融机构有一个分支机构位于伦敦，该分支机构需要访问内部资源，该机构管理员就可以为该分支机构创建一个虚拟隧道。
2.为VPN客户分配路由
VPN客户最初连接到VPN网关，VPN网关为其分配一个IP地址。之后，VPN网关为VPN客户维护一个“路由表”，每当VPN客户要求访问某个“目标”时，VPN网关就可以在路由表中查找该目标，并为其分配一个“标签”。
举例：当伦敦分行的机构访问其总部的内部FTP服务时，VPN网关会在其路由表中查找FTP服务的IP地址，并为其分配一个唯一的“标签”。
3.标签交换
MPLS路由器使用标签来交换数据包。在途径该VPN的过程中，每个路由器都会检查数据包上的标签，并根据路由器的路由表选择另一个标签并“标记”数据包。当数据包到达目标路由器时，路由器会检查其标签并将数据包发送到正确的服务器。
举例：当来自伦敦分行的FTP数据包进入VPN时，VPN网关标记数据包，并将其发送到其目标路由器。该目标路由器解码标签，确定数据包的目标FTP服务器，并发送数据包到FTP服务器。
4.分配不同的IP地址
VPN客户端分配的IP地址最初在VPN隧道上，但后来该IP地址被转化为公共网络（例如英国的BT网络）。MPLS VPN使用NAT技术将VPN客户端的私有IP地址转换为公共IP地址。
举例：当伦敦分行的FTP数据包进入英国的BT公共网络时，VPN网关将FTP数据包的私有IP地址转换为为公共IP地址，然后将数据包发送到FTP服务器。
5.分配安全有关的参数
VPN网关可执行通道建立以及关闭和加密等操作。VPN使用无线保护（WPA）加密算法或高级加密标准（AES）加密算法来保护其数据。
举例：当伦敦分行连接到VPN网关时，VPN网关根据VPN客户端请求为其分配一个唯一的VPN ID。VPN网关使用AES算法加密所有传输数据，并在数据传输期间使用MD5 or SHA HMAC算法确保消息完整性。
三、MPLS VPN的优缺点
MPLS VPN有许多优点，比如灵活性高、扩展容易、安全性好等。以下是MPLS VPN的优缺点：
1.灵活性高
MPLS VPN可根据VPN客户需求进行自定义配置。
2.扩展容易
MPLS VPN可以通过添加其它VPN客户端节点来扩展，从而增加VPN的容量。VPN管理员可以随时根据需要添加新的VPN客户端，并且可以轻松地管理和修改随着时间推进VPN的拓扑结构。
3.安全性好
MPLS VPN的安全性很高，因为它使用AES或者WPA加密，VPN网关可以确认VPN客户端的身份，并在VPN隧道上完成加密和解密的操作。此外，MPLS VPN的数据传输只在VPN隧道上进行，因此外部世界的所有数据流都不能直接访问到VPN客户端的数据。
4.速度快
与其它VPN方案相比，MPLS VPN支持更高速的速率。这是因为MPLS VPN可以通过标签交换技术，避免了TCP协议的瓶颈问题，从而提高了传输速率。
然而，MPLS VPN也存在一些缺点。其中一条是成本比较高，另外一条是配置VPN需要一定的技术知识，对于一些不熟悉网络技术的人来说，配置VPN可能比较困难。
四、如何配置MPLS VPN
以下是配置MPLS VPN的一些步骤：
1.确定VPN拓扑结构
VPN拓扑结构是VPN管理员为其组织创建的VPN的网路结构。VPN网络结构要考虑VPN客户端的数量、访问权限、网络资源等因素。
2.配置VPN网关
VPN网关是VPN网络中的关键组成部分，VPN管理员必须在网关上进行配置。首先，要对其进行硬件和软件的升级，以确保其安全和稳定。然后，必须在VPN网关上配置VPN客户端的身份认证、加密和解密方法。最后，VPN管理员必须设置VPN隧道的属性，例如VPN隧道的最大传输量和该隧道的优先级。
3.配置VPN客户端
VPN客户端需要在其计算机上安装VPN客户端软件，以连接到VPN网关。VPN管理员将从VPN网关获得VPN客户端证书，并使用该证书来实现VPN隧道的加密和解密。
4.测试VPN
配置VPN后，必须使用标准的网络测试工具来测试VPN准确性。VPN管理员需要测试VPN隧道的安全性、数据传输或访问特定网络位置等重要的功能。
总结
MPLS VPN在企业网络中扮演着至关重要的角色，帮助企业管理员创建并管理VPN。它仅仅需要很少的管理成本，即可提供极高的网络性能和安全保障。本文介绍了MPLS VPN的工作原理、优缺点，以及配置MPLS VPN的一些主要步骤。
