标签在整个网络中没有全局意义。为了使相邻路由器同意为哪个前缀使用哪个标签，它们之间需要某种形式的通信。否则，路由器不知道哪个传出标签需要与哪个传入标签匹配。标签分发协议是必需的。
通常，有两种方法可以在网络中分发MPLS标签：
- existing带现有IP路由协议上的标签
- 有单独的协议分发标签
本文深入介绍了上述每种方法。此外，它还解释了MPLS的不同模式，包括标签分发，标签保留和LSP控制。
参照现有IP路由协议上的标签
第一种方法的优点是不需要在LSR上运行新协议，但是每个现有IP路由协议都需要扩展以携带标签。这并不总是一件容易的事。路由协议带有标签的最大优点是，路由和标签分发始终保持同步，这意味着如果前缀丢失，则不能拥有标签，反之亦然。
它还消除了在LSR上运行另一个协议进行标签分发的需求。距离矢量路由协议（例如 EIGRP）的实现非常简单，因为每个路由器都从其路由表中产生一个前缀。然后，路由器仅将标签绑定到该前缀。
链路状态路由协议（例如 IS-IS 和 OSPF）无法以此方式运行。每个路由器都会发起链路状态更新，然后将其转发，而区域内的所有路由器都不会更改。问题在于，要使MPLS工作，每个路由器都必须为每个IGP前缀分配标签，即使不是该前缀的始发者的路由器也是如此。
没有任何IGP更改为部署第一种方法。但是， BGP 是一种路由协议，可以携带前缀并同时分发标签。但是，BGP不是IGP。它用于携带外部前缀。BGP主要用于MPLS VPN网络中的标签分发。
运行单独的标签分发协议
第二种方法是运行用于标签分发的单独协议，该协议的优点是与路由协议无关。无论IP路由协议是什么，无论它是否能够分发标签，都由单独的协议分发标签并让路由协议分发前缀。这种方法的缺点是在LSR上需要新的协议。
所有路由器供应商的选择是让新的标签分发协议分发IGP前缀的标签。这是标签分发协议（LDP）。但是，LDP并不是唯一可以分发MPLS标签的协议。多种协议分发标签：
- 标签分发协议（TDP）
- 标签分发协议（LDP）
- 资源预留协议（RSVP）
TDP由思科实施，它是第一个标签分发协议。IETF随后正式制定了LDP。
LDP的标签分发
对于其IP路由表中的每个IGP IP前缀，每个标签交换路由器（LSR）都会创建一个本地绑定-即，它将标签绑定到IPv4前缀。然后，LSR将此绑定分发到其所有LDP邻居。这些收到的绑定成为远程绑定。然后，邻居将这些远程和本地绑定存储在称为标签信息库（LIB）的特殊表中。
至少当标签空间是每个平台时，每个LSR的每个前缀只有一个本地绑定。如果标签空间是每个接口的，则每个接口的每个前缀可以存在一个本地标签绑定。因此，每个前缀可以有一个标签，每个接口每个前缀可以有一个标签，但是LSR获得多个远程绑定，因为它通常具有多个相邻的LSR。
LSR选择从下游LSR接收到的远程绑定，该绑定是路由表中该前缀的下一跳。它使用此信息来建立其标签转发信息库（LFIB），其中本地绑定中的标签用作传入标签，而通过路由表选择的一个远程绑定中的标签用作传出标签。
因此，当LSR收到带标签的数据包时，它现在能够将其分配的传入标签与相邻的下一跳LSR分配的传出标签交换。下图显示了通过LDP发布的IPv4前缀10.0.0.0/8的LSR之间的绑定。每个LSR为每个IPv4前缀分配一个标签。本地绑定是该前缀及其关联的标签。
您可以在下图中看到目的地为10.0.0.0/8的IPv4数据包在入口LSR上进入MPLS网络，在该网络上，它带有标签129，并切换到下一个LSR。
第二个LSR将输入标签129与输出标签17交换，并将数据包转发给第三个LSR。第三LSR将输入标签17与输出标签33交换，并将分组转发到下一个LSR，依此类推。
标签转发实例库
LFIB是用于转发标记数据包的表。它用LSP的传入和传出标签填充。传入标签是来自特定LSR上本地绑定的标签。传出标签是LSR从所有可能的远程绑定中选择的远程绑定中的标签。
所有这些远程绑定都可以在LIB中找到。LFIB从LIB中所有可能的远程绑定中仅选择可能的传出标签之一，并将其安装在LFIB中。选择的远程标签取决于哪个路径是路由表中找到的最佳路径。
不同的MPLS模式
将标签分发到其他LSR时，LSR可以使用不同的模式。本节介绍了三种不同的模式，如下所示：
- 标签分配方式
- 标签保留方式
- LSP控制方式
每种模式都有其自身的特征。以下部分说明了每种方法的优点。
标签分配模式
MPLS体系结构具有两种分发标签绑定的模式：
- 下游点播（DoD）
- 未经请求的下游（UD）
在DoD模式下，每个LSR在LSP上请求其下一跳（即下游）LSR，该FEC的标签绑定。每个LSR仅从该FEC上的其下游LSR接收每个FEC的一个绑定。下游LSR是IP路由表指示的下一跳路由器。
在UD模式下，每个LSR都将绑定分配给它的相邻LSR，而这些LSR不需要标签。在UD模式下，LSR从每个相邻的LSR接收远程标签绑定。
对于DoD，LIB仅显示一个远程绑定，而对于UD，您可能会看到多个。使用的标签分发模式取决于接口和实现。在Cisco IOS中，除LC-ATM接口外的所有接口均使用UD标签分发模式。所有LC-ATM接口都使用DoD标签分发模式。
标签保留模式
两种标签保留模式是可能的：
- 自由标签保留（LLR）模式
- 保守标签保留（CLR）模式
在LLR模式下，LSR将所有收到的远程绑定保留在LIB中。这些绑定之一是从该FEC的下游或下一跳接收到的远程绑定。LFIB中使用了来自该远程绑定的标签，但是其他远程绑定中的所有标签都没有放入LFIB中，因此，并非全部都用于转发数据包。
路由拓扑可以随时更改（例如，由于链路断开或路由器被删除），因此，特定FEC的下一跳路由器可以更改。那时，新的下一跳路由器的标签已经在LIB中，并且可以使用新的传出标签快速更新LFIB。
第二种标签保留模式是CLR模式。运行此模式的LSR不会将所有远程绑定存储在LIB中，而是仅存储与特定FEC的下一跳LSR关联的远程绑定。
简而言之，LLR模式使您可以更快地适应路由更改，而CLR模式使您可以存储更少的标签，并更好地利用路由器上的可用内存。在Cisco IOS中，LC-ATM接口的保留模式为CLR模式。对于所有其他类型的接口，这是LLR模式。
LSP控制模式
LSR可以通过两种方式为FEC创建本地绑定：
- 独立LSP
- 有序LSP
LSR可以独立于其他LSR为FEC创建本地绑定。这称为独立LSP控制模式。在这种控制模式下，每个LSR一旦识别到FEC，就会为特定的FEC创建本地绑定。 通常，这意味着FEC的前缀在其路由表中。在有序LSP控制模式下，只有当LSR识别出它是FEC的出口LSR或LSR已从该FEC的下一跳接收到标签绑定时，它才会为FEC创建本地绑定。 独立LSP控制的缺点是，某些LSR在端到端建立完整LSP之前就开始标记交换数据包。因此，数据包没有按照应有的方式转发。如果未完全建立LSP，则数据包可能无法在所有地方都收到正确的转发处理，甚至可能被丢弃。 作为这两种控制方法的示例，您可以将LDP视为IGP前缀的标签绑定的分发方法。 如果LSR在独立LSP控制模式下运行，它将为路由表中的每个IGP前缀分配一个本地绑定。如果LSR在有序LSP控制模式下运行，则此LSR只会为在其路由表中标记为已连接的IGP前缀以及已从ISR接收到标签绑定的IGP前缀分配本地标签绑定。 nexthop路由器（如路由表中所述）。 Cisco IOS使用独立LSP控制模式。默认情况下，运行Cisco IOS的ATM交换机使用“有序LSP控制”模式。
