在我們常用的設備中，一個是路由器，一個是交換機。這兩大類設備都是我們網管需要重點學習的。那么今天我們來對IP交換機的相關內容來做一下簡單的介紹。其中包括了GSMP協議和IFMP協議。想要掌握好GSMP協議和IFMP協議，我們就需要對IP交換的概念進行一下了解。那么下面我們先來學習一下IP交換的基本概念。

IP交換基本概念

IP交換技術最初由Ipsilon公司于1996年提出，也稱為第三層交換技術、多層交換技術、高速路由技術等。其實，這是一種利用第三層協議中的信息來加強第二層交換功能的機制。因為IP不是唯一需要考慮的協議，把它稱為多層交換技術更貼切些。

IP交換機可看作是IP路由器和ATM交換機的組合，其中ATM交換機去除了ATM信令和協議，并受IP路由器控制。IP交換可提供兩種信息傳送方式：一種是ATM交換，另一種是基于逐跳(hop-by-hop)方式的傳統IP交換。采用何種方式取決于數據流的類型，對于連續的、業務量大的數據流采用ATM交換；對于持續時間短、業務量小的數據流采用傳統IP傳輸技術。

IP交換技術主要有：

Ipsilon IP交換：改進ATM交換機，去除ATM控制器中的信令和協議，加上IP交換控制器，與ATM交換機通信。該技術適用于機構內部的LAN和校園網。

Cisco標簽交換：給數據包貼上標簽，此標簽在交換節點讀出，判斷包傳送路徑。該技術適用于大型網絡和Internet。

3Com 快速IP交換(Fast IP)：側重數據策略管理、優先原則和服務質量。Fast IP協議保證實時音頻或視頻數據流能得到所需的帶寬。Fast IP支持其它協議(如IPX)，可以運行在除ATM外的其它交換環境中。客戶機需要有設置優先等級的軟件。

IBM 聚類基于路由的IP交換ARIS(Aggregate Route－based IP Switching)：與Cisco的標簽交換技術相似，包上附上標記，借以穿越交換網。ARIS一般用于ATM網，也可擴展到其它交換技術。邊界設備是進入ATM交換環境的入口，含有第三層路由映射到第二層虛電路的路由表。允許ATM網同一端兩臺以上的計算機通過一條虛電路發送數據，從而減少網絡流量。

基于ATM的多協議MPOA(MultiProtocol Over ATM)：ATM論壇提出的一種規范。經源客戶機請求，路由服務器執行路由計算后給出最佳傳輸路徑。然后建立一條交換虛電路，即可越過子網邊界，不用再做路由選擇。

IP交換協議

IP交換機使用了兩種協議：通用交換機管理協議GSMP(General Switch Management Protocol)和Iplison流管理協議IFMP(Ipsilon Flow Management Protocol)。GSMP (RFC 1987/2297)用在IP交換控制器中，完成控制ATM交換的功能。IFMP (RFC 1953)用于IP交換機、IP網關或IP主機中，它把現有網絡或主機接入到由IP交換機組成的IP交換網中，用來控制數據傳送。

GSMP協議

GSMP是交換結構的一部分，用于IP交換控制器。GSMP是一種異步協議，它把IP交換控制器設置為主控制器，而把ATM交換機設置為從屬被控設備，使IP交換控制器用來控制ATM交換機的工作。IP交換控制器利用該協議向ATM交換機發出下列要求：

建立和釋放穿過ATM交換機的虛連接；

在點到多點連接中，增加或刪除端點；

控制ATM交換機端口；

進行配置信息查詢；

進行統計信息查詢；

為某個用戶流建立新的VPI/VCI。

GSMP按照主從方式、請求——響應式方式工作。IP交換控制器向ATM交換硬件發送請求，ATM交換硬件在動作完成后給出一個響應。

GSMP有5種基本消息類型：配置消息、連接管理消息、端口管理消息、統計消息和事件消息。#p#

IFMP協議

IFMP用于相鄰的IP交換機對某個數據流的信元進行重新標記。IFMP協議消息從IP交換機傳遞到其上游交換機。IFMP功能包括關聯協議和重定向協議，前者發現鏈路上的對等IP交換機，后者管理指派給某個數據流的標記(VPI/VCI)。

IFMP消息的發送端用IPv4的分組頭封裝IFMP信息，目的端IP地址是外部鏈路另一端的對等IP交換機。對等IP交換機的IP地址通過關聯協議獲得。IFMP重定向協議支持5種類型的消息：

(1) 重定向消息：通知相鄰的上游IP交換機在某時間段內把某個標記賦予某個數據流。

(2) 重聲明消息：通知相鄰的上游IP交換機解除一個或多個流與標記的關聯關系，并釋放這些標記以便數據流標識符字段能夠分配給其他數據流。當網絡拓撲變化或者下游IP交換機的標記不夠用時，有必要進行這種操作。解除關聯關系的數據流重新采用缺省的轉發工作方式釋放標記以便將來使用。

(3) 重聲明確認消息：在每個上述的重聲明消息成功地釋放了一個或多個標記后，相鄰的IP交換機利用重聲明確認消息給出確認。

(4) 標記范圍消息：上游IP交換機向下游IP交換機發出標記范圍消息，響應包含標記的重定向消息，指明上游IP交換機(發送端)不能分配該標記。標記范圍消息包含了最小和最大的標記值，上游IP交換機只能支持此范圍內的標記值。

(5) 出錯消息：對IFMP重定向消息的響應，用來通知下游的IP交換機，發送端由于處于異常狀態而無法成功處理重定向消息。

IP交換機組成

IP交換機由ATM交換機硬件和一個IP交換控制器組成，如圖5.7所示。ATM交換機硬件主要利用ATM具有固定長度信元、硬件實現高速交換的特性來完成數據包的快速交換；IP交換控制器由流分類器、IP路由軟件和控制軟件組成，用于控制ATM交換機工作。