VPLS（Virtual Private LAN Service）是通过分组交换网络PSN（Packet Switched Network）连接多个以太网LAN网段，使它们像一个LAN那样工作。VPLS也称为透明局域网服务TLS（Transparent LAN Service）或虚拟专用交换网服务（Virtual Private Switched Network Service）。
随着以太网技术的发展，Ethernet不仅成为占主导地位的LAN技术，并越来越多地被作为接入技术应用到城域网MAN（Metropolitan Area Network）和广域网WAN。
VPLS的主要目的就是通过分组交换网络PSN（Packet Switched Network）连接多个以太网LAN网段，使它们像一个LAN那样工作。
VPLS也称为透明局域网服务TLS（Transparent LAN Service）或虚拟专用交换网服务（Virtual Private Switched Network Service），不同于普通L2×××的点到点业务，利用VPLS技术，服务提供商可以通过MPLS骨干网向用户提供基于以太的多点业务。
在最简单的情况下，一个VPLS包括连接到PE的多个Site，实现局域网仿真（Emulated LAN）。
在VPLS中，服务提供商网络模拟网桥设备，基于MAC地址或MAC地址和VLAN Tag进行转发。
一、VPLS原理
1. VPLS基本概念
1）PW（Pseudo-Wire）：伪电路。PW是VPLS中两个PE间的虚拟连接，在两个PE之间传输帧。建立和维护PW的工作由PE利用信令完成，并由PW的两个端点PE维护PW的状态信息。
2）VSI（Virtual Switch Instance）：虚拟交换实例。每个VSI提供单独的VPLS服务。VSI实现以太桥接功能，并能够终结PW。
3）VC（Virtual Circuit）：虚电路。在两个节点之间的一种单向逻辑连接。一个PW由一对反向VC组成。在一些应用中一个VC也可作为单向PW使用。
4）AC（Attachment Circuit）：接入线路。在L2×××中，CE通过AC接入到PE。AC可以是物理链路，也可以是逻辑链路。AC用于CE和PE之间传输帧。
2. VPLS转发模型
PE使用虚拟交换实例VSI（Virtual Switch Instance）进行VPLS转发。PE之间通过全连接的Ethernet仿真电路或伪电路PW（Pseudo-Wire）转发以太网帧。
下图是VPLS的转发模型。
同一VPLS中的PE必须是全连接的，即，彼此之间存在伪电路PW，从入口PE到出口PE的报文可以直接到达，不必经过中间PE转发。因此，PE之间不会形成环路，不需要运行STP（Spanning Tree Protocol）。
二、VPLS实现
1. 控制平面与数据平面
VPLS PE的控制平面主要有以下两种功能。
1）成员发现：找到同一VPLS中所有其他PE的过程。这可以通过手工配置的方式实现，也可以通过使用某些协议自动完成。使用协议自动完成的发现方式称为“自动发现”。
2）信令机制：在同一VPLS的PE之间建立、维护和拆除PW的任务是由信令协议完成的。
VPLS PE的数据平面也主要有以下两种功能。
1）封装：从CE收到的以太网帧后，PE首先对其封装后再发送到分组交换网络上。
2）转发：根据报文是从哪个接口上接收的以及报文的目的MAC地址决定如何转发报文。
VRP5支持使用BGP或LDP实现VPLS的控制平面的功能，分别称为Kompella方式的VPLS和Martini方式的VPLS。
1）Kompella方式的VPLS：采用BGP作为信令，可以通过配置××× Targets实现VPLS成员的自动发现，增加PE或删除PE时，所需的额外操作很少，因而具有较好的扩展性。
2）Martini方式的VPLS：采用LDP作为信令，需要手工指定PE的各对等体，由于同一VPLS中各PE之间需要建立全连接，每当有新的PE加入时，所有相关PE上都修改配置，导致可扩展性较差。由于PW实际是点到点链路，使用LDP进行PW的建立、维护和拆除更为有效。
2. MAC地址学习
以太网的特点之一是：对于广播报文、组播报文和目的MAC地址未知的单播报文，将发送给本以太网段内的所有其它端口。
在VPLS中，服务提供商网络模拟网桥设备，由PE进行MAC地址学习。为了能够转发报文，PE必须能够将目的MAC地址与PW进行关联。PE通过PW学到远端MAC地址，通过AC学到直接接入的MAC地址。
MAC地址学习有两种模式：
1）qualified：PE根据用户以太报文的MAC地址和VLAN tag进行学习，即，基于每个VSI的每个VLAN进行学习。这种模式下，每个用户VLAN形成自己的广播域，有独立的MAC地址空间。
2）unqualified：PE仅根据用户以太报文的MAC地址进行学习，即，基于每个VSI进行学习。这种模式下，所有用户VLAN共享一个广播域和一个MAC地址空间，用户VLAN的MAC地址必须唯一，不能发生地址重叠。
如果PE收到本地用户发出的广播流量，它将向同一VPLS的所有其它端口以及同一VPLS的所有其他PE转发广播流量。
如果PE收到远端PE发来的广播流量，它只向直接连接VPLS用户转发流量，不向其他PE转发。
对于目的MAC地址为非广播地址的报文，如果PE还没有学习到该MAC地址，则PE将广播该报文。
3. 报文的封装
PE完成邻居发现后，一对PE之间就会建立两条方向相反的单向LSP VC，这两条LSP VC形成一条双向的PW。
报文在VC上有两种封装方式：Ethernet和VLAN。
4. 接入方式
(1) 交换机或路由器VLAN接口
VLAN接口有两种类型：
1）终端VLAN接口（terminal VLAN interface）：复用一个物理接口。例如，一个GE接口可以被划分为多个子接口，每个子接口作为一个VLAN接口。
2）交换机模式VLAN接口：VLAN接口是逻辑接口，而不是某个物理接口的一个子接口。一个VLAN接口可以包括多个物理接口，即，可以从多个物理接口接收VLAN报文。
被设置为交换端口的物理接口以下几种模式可用于发送VLAN流量：
1）Access模式：只允许使用缺省VLAN ID的报文通过。
2）Trunk模式：只允许使用本接口VALN ID的报文通过。
3）Q-in-Q模式：对原报文增加缺省VLAN ID，只允许使用缺省VLAN ID的报文通过。
(2) 1483B桥接
VRP的Virtual-Ethernet接口支持ATM 1483B，也能够用于VALN报文的转发。
(3) CE接入到PE的方式
CE可以通过Access端口或Trunk端口接入到PE。
1）通过Access端口接入
Access端口只允许属于该端口缺省VLAN的报文通过。该VLAN在该物理端口上的流量为Untag流量。缺省情况下，
Access端口的VLAN为VLAN 1。
可以将PE的多个Access端口分配给一个VLAN进行用户接入。
2）通过Trunk端口接入
Trunk端口允许多个VLAN的流量通过，这些VLAN中有一个是缺省VLAN。缺省VLAN的流量是Untag报文，其余VLAN的流量都是Tag报文。
可以将PE的Trunk端口与以太网交换机连接，允许多个VLAN用户接入。
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