什么是MPOA

MPOA是ATM论坛提出的一项基于ATM的多协议规范，它利用标准的ATM交换技术，提供了高性能、可伸缩的路由功能．MPOA方案将路由和桥接的通信数据流映射到了ATM的交换虚电路(SVC)上，将传统的路由器从执行处理一个个信息包的重负中解脱出来．MPOA采用基于硬件的ATM交换结构，工作在OSI模型的网络层即第3层，在建立了快捷连接的VCC(虚电路连接)后，就使用标准的第2层交换技术在这个VCC上来传送数据．MPOA模型同时具备了第2层和第3层的功能，包含了路由和交换两种技术．这样就极大地改进了吞吐量、缩短了整体延迟时间，以及缩短了端到端通信的延时等．此外，基于MPOA的网络可以通过诸如RIP，osPF等标准的路由协议与传统的路由器进行通信．这样就能允许与传统的基于路由器的网络进行无缝的集成。

MPOA的工作原理

MPOA网络由以下要素组成：一个MPOA服务器(MPS)和一个MPOA客户机(MPC)．MPC检测通信流，一旦发现就请求MPS为其提供接收端的ATM地址，得到该地址后通过SVC呼叫建立从发送端到接收端的ATM连接，并在其上传送数据；MPS负责维护本地的网络层、MAC层和ATM地址信息以及路由表，MPS处理来自MPC的地址解析请求并作出应答，MPS之间通过NHRP(Next Hop Resolution Protoco1)进行联络，以解决跨子网的地址解析问题。

MPOA将在数据入口边缘设备和数据出口边缘设备之间建立直接的虚拟通道连接(VCC Virtual Channel Connection)，从而取代点到点方式的逐跳路由．一个把数据流输入MPOA系统的节点被称之为入口边缘设备；类似地，一个把数据流从MPOA系统输出的节点被称之为出口边缘设备。

MPC识别数据包发往MPS，建立一条通往出口边缘MPC的最短VCC，然后通过这条最短VCC直接传输这些数据包．一个MPC可以是一台配有ATM模块的路由器，也可以是一台配有ATM模块的交换机．一个MPS可以是一台配有ATM模块的路由器，也可以是一台配有ATM模块的三层路由交换机．

在一个非广播多路访问(NBMA)网络中，内部子网路由主要是通过许多中间路由器逐跳转发数据包．MPOA能通过识别边界设备，建立一个人口边界到出口边界的直通VCC，并通过这条VCC捷径直接转发三层网络包，从而旁路掉这些中间路由器来提高性能，降低延迟．一个MPC在任何时候、任何可能的情况下提供边界设备或主机之间直接的VCC，并通过本VCC捷径直接转发三层数据包．

MPOA信息在MPC和MPS之间传输的过程如图1所示。

MPOA发生的顺序如下：

1．MPC-A向MPSC发出MPOA解析请求；

2．MPS-C向MPS-D发出NⅫRP解析请求；

3．MPS-D向MPC-B发出MPOACache．impo．sition请求；

4．MPC-B向MPS-D发出MPOACache．impo．sition回复；

5．MPSD向MPSC发出NHRP解析回复；

6．MPS-C向MPC-A发出MPOA解析回复；

7．捷径VCC建立

MPOA的优势

MPOA以一种可伸缩的、高效的方式支持在ATM上的多协议传输．它也定义了可以跨越物理边界的网络层虚拟子网．通过将网络协议直接映射至ATM上，MPOA减少了网络上的广播信息，支持不等长的MPU，并为应用程序对pM的OoS能力的利用开辟了道路。

MPOA定义了虚拟路由的标准．虚拟路由提供了一种可伸缩的并且节约开销的方法来处理ATM上的路由问题．在MPOA系统中，不论是属于相同或不同的子网，任何具有MPOA功能的主机或边缘设备都可以和另一台设备通过ATM网络建立快捷连接．MPOA的优点是不仅能在一个子网内建立ATM虚通道连接，而且能够在不同的子网间建立直接的ATM虚通道连接，跨子网的通信不再经过路由器，解决了路由器瓶颈问题。

MPOA可实现如下三种功能：·实现应用程序对ATM提供的服务质量(QOS)属性的利用；·提供高性能低延迟的工作方式，允许IP协议和其它协议在网络上运行；·允许网络管理人员建立跨越路由边界的虚拟子网。

张玉瑞,马树娟.MPOA技术及在山东省经济信息系统网络建设中的应用.山东大学学报：工学版.2002,2