Що таке багатопротокольна комутація міток або MPLS?

Що таке MPLS?


У 90-х роках MPLS або Multi-Protocol Label Switching стали новими захоплюючими методами маршрутизації IP. У той час, коли традиційні методи маршрутизації залишалися неефективними, MPLS запропонував користувачам більш ефективний спосіб відправки пакетів на IP-адреси. На відміну від служби, яку можна встановити, MPLS найбільш точно описана як техніка. Цей прийом найчастіше використовується суб’єктами, які прагнуть забезпечити VPN та інженерію трафіку.

MPLS набула популярності як технологія, що використовується для покращення підключення до Ethernet. Оскільки масштабованість та надійність стають все більшими проблемами для підприємств, MPLS запропонував користувачам спосіб розставити пріоритетні зв’язки в межах послуги. Сьогодні будь-якій організації, яка прагне підвищити свою ефективність та масштабованість мережі, було б радимо розглянути можливість використання MPLS.

Протягом останніх декількох років існувало ставлення, що MPLS застаріває і буде замінено ефективнішими технологіями, такими як SD-WAN. Однак ми стверджуємо, що це далеко не так. У цій статті ми розглянемо, що таке MPLS і чому саме тут залишатися на тривалий термін.

Короткий огляд MPLS

У більшості мереж кожен маршрутизатор визначає, який маршрут буде проходити. На кожному маршрутизаторі надається IP-пошук, щоб знайти, куди далі відправити дані. MPLS використовує перемикання міток і знаходить кінцевий маршрутизатор, щоб встановити маршрут прямо до кінцевого місця. Потім маршрутизатори читають цю мітку, щоб передати пакети прямо до місця призначення. Як результат, маршрутизаторам по всій мережі не потрібно проводити пошук IP-адреси, оскільки вся інформація вже є.

Поглиблений погляд на MPLS

У традиційній ІТ-мережі, коли маршрутизатор отримує IP-пакет, йому надається IP-адреса призначення. Це повідомляє маршрутизатору, де кінцеве призначення пакету. Хоча це здається досить розумним на поверхні, це не сприяє ефективності. Причина полягає в тому, що маршрутизатор не має інформації про те, як пакет повинен подорожувати до місця призначення. Іншими словами, традиційна маршрутизація IP надає обмежену кількість інформації про маршрут, який повинен взяти пакет.

Рішення MPLS для цієї проблеми полягає в тому, щоб зробити перший маршрутизатор, який перехоплює пакет, таким, який визначає його майбутній маршрут. Перший маршрут встановлення контакту дає кожному пакету мітку, яку можна прочитати маршрутизаторами далі по ланцюгу. Головне, пакети передаються на рівні комутації, а не на рівні маршрутизатора. Це призводить до зниження швидкості передачі та зменшення використання обладнання.

MPLS знаходиться між другим та третім шарами моделі OSI. Шар 2 використовується для таких протоколів, як Ethernet, які використовуються для транспортування пакетів, а рівень 3 охоплює фактичну маршрутизацію пакетних даних. MPLS використовується для з’єднання двох і служить для прискорення процесу передачі.

У самому основному, мережа MPLS підключена до хмарного сервісу, який підключається до кожного вузла вашої мережі. По суті, MPLS виступає як VPN. MPLS – це VPN “точка-точка”, 2-й рівень MPLS VPN, або 3 рівень VPN MPLS. Оскільки для підключення «точка-точка» потрібні маршрутизатори з обох сторін мережі, MPLS не потребує додаткового обладнання.

MPLS діє майже як закладка. Коли маршрутизатор використовує MPLS, його таблиця маршрутизації розбивається на кожен розділ із зазначенням унікального номера. У технічному плані Маршрутизатор Label Edge (LER) забезпечує кожен пакет етикеткою який використовується для ідентифікації a Клас еквівалентності переадресації (FEC). LER також несуть відповідальність за видалення цієї мітки в точці виходу з мережі та заміну її на звичайну IP-адресу.

Щоразу, коли LER отримує пакет без етикетки, LER потрібно призначити його міткою MPLS. Після позначення пакета він надсилається до наступного маршрутизатора міток (LSR) ланцюга. Як тільки LSR отримує пакет, він сканує мітку MPLS у заголовку і робить одну з двох речей; вона змінює мітку MPLS і передає її далі, або якщо пакет готовий покинути мережу MPLS, LSR видаляє мітку MPLS взагалі. Після завершення останнього вузла зчитується інформація про маршрутизацію, щоб відправити її до кінцевого пункту призначення.

Після того, як мітка присвоєна пакету, вона надсилається до її наступного пункту вниз Шлях з перемиканням мітки (LSP). LSP – це заздалегідь визначений шлях, по якому проходять ваші пакети. Кожен маршрутизатор у мережі повинен мати чітку перспективу LSP, щоб ефективно пересилати пакети до наступного пункту призначення. Коли LSR перехоплює пакет, він перевіряє мітку, перш ніж надсилати її вниз по LSP до наступного пункту призначення.

Основна перевага MPLS полягає в тому, що щойно з’єднання встановлено, маршрутизатору, що підключається, не потрібно проскакувати інформацію пакету, перш ніж надсилати його на наступний пристрій, він може просто використовувати заголовок. Він надає маршрутизаторам всю необхідну інформацію, щоб визначити, куди потрібно переслати або перенаправити пакет. Кінцевим результатом є швидше передача пакетів.

Пристрої по всій мережі зчитують мітку MPLS для переданих пакетів, щоб визначити кінцеве місце, до якого вона надсилається. На відміну від цього, IP надсилає пакети даних, але дозволяє окремим пакетам визначати свій власний шлях. Замість того, щоб подорожувати фізичним шляхом, таким як IP-трафік, MPLS використовує віртуальні шляхи для отримання пакетів до їх кінцевого пункту призначення.

Ролі / позиції маршрутизатора MPLS

Перемикач / маршрутизатор міток

Перемикач / маршрутизатор міток (LSR) – маршрутизатор (и), який маршрутизує передачу пакетів за допомогою мітки MPLS. Це маршрутизатор, який мітить пакети до кінця своєї подорожі. Як правило, LSR розташовані посередині мережі MPLS. Після отримання пакету він визначає наступне місце на шляху перемикання мітки та додає мітку для співвіднесення з цим. Він видаляє стару мітку і замінює її новою.

Маркер маршрутизаторів

Маркер маршрутизаторів (ЛЕР) – маршрутизатор, розташований на кінці мережі MPLS, який виступає в якості точки входу або виходу. LER розміщують мітки на вхідних пакетах, перш ніж надсилати їх до домену MPLS. Якщо пакет виходить назустріч виходу, то LER видаляє мітку і пересилає пакет, використовуючи протокол IP.

Маршрутизатор постачальника

У середовищі VPN, що працює над MPLS, маршрутизатори, які функціонують як точки входу та виходу для VPN, називаються як Крайові маршрутизатори постачальника (PER). Ті маршрутизатори, які несуть відповідальність за передачу пакетів, називаються маршрутизаторами-постачальниками.

Протокол розповсюдження міток

Протокол розподілу міток (ЛДП) використовується для розподілу міток між LER та LSR. LSR регулярно взаємодіють між собою з метою обміну мітками та інформацією про маршрутизацію між собою, щоб допомогти розвинути своє розуміння мережі та полегшити передачу пакетів.

Клієнтський край

Клієнтський край (CE) – це пристрій на кінці замовника, з яким розмовляє маршрутизатор або маршрутизатор PE. Генеральний директор приймає комунікації з боку замовника та транспортує їх безпосередньо до постачальника. Маршрутизатор CE також підключається до мережі клієнтів. CE знаходиться в епіцентрі обміну пакетами зі своїми клієнтами.

Що таке MPLS VPN і як він використовується?

У багатьох випадках ви чуєте MPLS, на які посилається в рамках VPN. Причина полягає в тому, що MPLS має можливість підтримувати послуги VPN. VPN-адреси MPLS надходять у формі Точка-точка-точка, рівень 2 MPLS VPN (також званий віртуальною приватною послугою локальної мережі або VPLS) та 3-й рівень MPLS VPN.
Точка-точка – Це з’єднання «точка-точка», що працює на рівні 2 моделі OSI через використання LDP. Ця послуга використовує віртуальні орендовані лінії (VLL) щоб з’єднати два різних сайти разом.

VPN рівня 2 MPLS (VPLS) – VPLS – це рівень 2 VPN, який з’єднує одну точку з багатоточкою за допомогою Ethernet. Організації використовують VPLS для з’єднання географічно окремих мереж локальної мережі разом. Цей шар використовує технологію сигналізації Cisco на основі LDP. І Frame Relay, і Ethernet можна транспортувати через MPLS через рівень 2.

MPLS 3 рівень VPN – Це тип послуги MPLS, до якого звертається більшість людей, коли вони посилаються на MPLS VPN. У цій службі адміністратори створюють віртуальну технологію маршрутизації та переадресації на своїх PER. Віртуальна маршрутизація та переадресація означають, що в одному маршрутизаторі одночасно може працювати кілька сегментів таблиці маршрутизації.

MPLS VPN та хмарні служби

Одне з найпопулярніших застосувань MPLS VPN – це хмарні сервіси. Поєднання хмарних сервісів із MPLS CPN створює віртуальну приватну хмару. Ця приватна хмара захищена та відокремлена від загальнодоступного Інтернету. Однією з головних причин організацій прийняття VPL MPLS для хмарних сервісів є те, що вони можуть контролювати пріоритет трафіку.

Як такий, Хмарні сервіси, керовані MPLS VPN, є більш надійними. Наприклад, якщо одне додаток або з’єднання займає занадто багато ресурсів, його можна просто депріоритизувати, щоб створити місце для більш важливих процесів. Це забезпечує підприємствам набагато вищий рівень контролю і дискримінації, ніж це доступно в публічному Інтернеті. Він також має перевагу в тому, що дозволяє підприємству швидко підвищувати масштаб. Підвищити масштаб VPN MPLS можна набагато простіше, ніж традиційні послуги оператора.

Чому мені потрібно використовувати MPLS?

Масштабованість

Багато організацій вирішили використовувати MPLS через його масштабованість. MPLS не потребує додаткового фізичного обладнання для роботи, а це означає, що при підвищенні кваліфікації вам не потрібно купувати дороге обладнання. Для великих організацій це може заощадити багато грошей у довгостроковій перспективі та мінімізувати ускладнення, які виникають із налаштуванням нового обладнання кожного разу, коли мережа збільшується в розмірах.

Гнучкість

Ще одна причина, чому компанії вирішують розгорнути MPLS, – це її гнучкість. Можливість перенаправляти трафік за найбільш ефективним маршрутом і мінімізувати перебої дуже корисно. Традиційна IP-маршрутизація може дозволяти пакетам вибирати власне місце призначення, але це не пропонує швидкість передачі MPLS-швидкої передачі пакетів. MPLS також є гнучким, оскільки ваш постачальник послуг може надавати рівень 2 та 3 VPN в одному місці.

Підвищення продуктивності

Нарешті, ви підвищили продуктивність завдяки переключенню міток. Зміна маршруту передачі пакетів на комутаційному шарі означає, що пристрої вниз по ланцюгу можуть передавати пакети більш ефективно. Як було сказано вище, це призводить до зниження швидкості та зменшення використання обладнання. Це особливо вигідно у великих організаціях, які проводять безліч різних пакетних передач.

MPLS вибирає маршрут, яким рухається ваш трафік, що означає, що він може уникнути перевантажених маршрутів на користь оптимальних шляхів. Це велика перевага, оскільки це означає ваші перекази не повинні стикатися між собою та впливати на ефективність вашої організації.

Гнучка маршрутизація робить процес перенаправлення трафіку неймовірно швидким. Це полегшує роботу окремих пакетів і підвищує продуктивність мережі в цілому. Голосові послуги та відеопрограми це дві сфери, де якість обслуговування неймовірно важлива для запобігання зайвих затримок.

Які недоліки MPLS?

Незважаючи на те, що вам не потрібно турбуватися про налаштування обладнання, ви берете на себе нове питання управління своїми стосунками з провайдером.. Ваш постачальник послуг несе відповідальність за надання вам хмари MPLS і таким чином вам доведеться співпрацювати з постачальником, щоб переконатися, що ваш трафік MPLS правильно спрямований. Це означає, що вам доведеться передайте частковий контроль над вашою мережею. Це суттєвий недолік, оскільки багато організацій матимуть справу з інформацією, яку хочуть зберегти приватною.

Це також проблематично, оскільки це означає, що MPLS не є повністю захищеним. MPLS не має жодних функцій для захисту своїх даних. Це означає, що після запуску ви відкриєте більше зовнішніх загроз. Це можна пом’якшити, забезпечивши належну захищеність ваших пристроїв, але над цим варто подумати, перш ніж натиснути спусковий механізм у середовищі MPLS. Один з найпоширеніших методів, який організації використовують для подолання цієї проблеми, – шифрування всього трафіку, переданого між двома маршрутизаторами.

MPLS проти SD-WAN

Хоча MPLS все ще широко використовується, багато хто передбачає, що SD-WAN (широкоформатна мережа, визначена програмним забезпеченням) збирається перейняти в майбутньому. SD-WAN застосовується до стандартних WAN-з’єднань для підключення пристроїв на великій відстані. Як правило, їх використовують великі корпорації або провайдери центрів обробки даних. Він найбільш відомий тим, що допомагає підтримувати хмарні сервіси на зразок Salesforce та Office 365.

Однією з найбільших переваг SD-WAN над MPLS є більш висока продуктивність. SD-WAN використовує комбінацію MPLS, широкосмугового зв’язку та LTE залишатися на зв’язку. Фактично, це створює гібридну мережу, яка може перемикатися між залежно від швидкості передачі пакетів та продуктивності мережі в режимі реального часу. На практиці, це призводить до кращої доставки пакетів.

Незважаючи на те, що MPLS не відстає з точки зору своєї надійності. Це ефективний метод доставки пакетів і забезпечує високу якість обслуговування. Проблема полягає в тому, що MPLS працює в спільній мережі, що часто призводить до конкуренції за пропускну здатність. Це може бути значною причиною заторів у порівнянні з SD-WAN.

Що стосується безпеки, MPLS надає певний захист, але обробка через Інтернет-провайдерів ризикує передавати дані третім сторонам. Це посилюється тому, що MPLS не шифрується або. У контрасті, SD-WAN діє більше як VPN і дозволяє надсилати інформацію, не передаючи її третім сторонам. Це означає, що SD-WAN має перевагу в плані безпеки.

Навіть незважаючи на те, що SD-WAN має ногу в MPLS, вона дійсно потрібна лише в тому випадку, якщо ви користуєтеся хмарними службами. Однак якщо ви просто хочете підключитися без використання хмарних сервісів, то MPLS має більш ніж достатньо базових можливостей, щоб вартий вашого часу. Звичайно, якщо вам не зручно, щоб ваші дані оброблялися провайдером, то SD-WAN може бути кращим вибором.
Дивіться також: Оптимізація WAN

MPLS тут, щоб залишитися

Якщо ви серйозно ставитесь до того, щоб зробити свої маршрутні пакети більш ефективними та підвищити продуктивність вашої мережі, то MPLS – це те, що ви обов’язково повинні врахувати.. Більші організації яким постійно доводиться підвищувати свою технічну інфраструктуру виграє від MPLS оскільки це зменшить потребу в придбанні нового обладнання. Це допоможе різко скоротити накладні витрати.

Незважаючи на те, що це відбувається за рахунок вашої конфіденційності та роботи з вашим мережевим провайдером, переваги більше ніж варті жертв. MPLS має своїх прихильників та зловмисників, але його переваги зрозумілі. Він має можливість підтримувати масштабованість та надійність обслуговування таким чином, що традиційні IP-маршрутизаційні з’єднання не можуть.

Про це говорить про зростання використання послуг Ethernet та Wide Area Network MPLS популярний як ніколи. Незважаючи на те, що циніки можуть сказати, більшість користувачів більше тяжіють до технології Ethernet, ніж будь-яка інша альтернатива. Поки Ethernet залишається основним вибором підключення, MPLS буде перебувати на задньому плані.

Kim Martin Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
    Like this post? Please share to your friends:
    Adblock
    detector
    map