Multiprotocol Label Switching (MPLS) is meer dan alleen een acroniem om te onthouden. Het is de structurele ruggengraat die voorkomt dat bedrijfsnetwerken onder hun eigen gewicht bezwijken. Deze technologie ontstond halverwege de jaren negentig en veranderde fundamenteel de manier waarop gegevens zich op internet verplaatsen. Het verbeterde niet alleen de route. Het heeft het vervangen.
Oorsprongsverhaal uit 1996
Het was 1996. Het internetgebruik explodeerde. De bestaande infrastructuur, die sterk leunde op traditionele IP-routing, bezweek onder de druk. een team van ingenieurs van het engineeringteam van Ipsilon Networks kwam tussenbeide. Ze ontwikkelden MPLS om een specifiek en duur probleem op te lossen.
Vóór de komst van MPLS liepen telefoonnetwerken en datanetwerken op totaal verschillende sporen. Het uitvoeren van beide vereiste dubbele infrastructuur. Die duplicatie kostte een fortuin. MPLS biedt een manier om deze werelden samen te voegen. Hierdoor kunnen operators spraak en data verwerken via één uniforme structuur.
De oorspronkelijke bedoeling? Asynchrone overdrachtsmodus (ATM) -verbindingen. ATM was destijds de dominante hogesnelheidsnetwerktechnologie. MPLS biedt een slimmere manier om deze ATM-cellen te labelen en te schakelen, waardoor het proces sneller en efficiënter wordt dan traditionele routeringsmethoden.
Waarom is dit een revolutie?
Denk na over hoe standaard internetroutering werkt. Elke keer dat een gegevenspakket een router binnenkomt, moet de router het IP-adres van de bestemming controleren. Het raadpleegt zijn routeringstabel. Het berekent het beste pad. Het stuurt het pakket door. Het gebeurt bij elke sprong. Het is langzaam. Het is computationeel duur. Het schaalt ook niet goed naarmate het verkeer toeneemt.
MPLS heeft dit model omgedraaid. In plaats van routeringsbeslissingen te nemen op elk afzonderlijk knooppunt, wijst MPLS een kort label met een vaste lengte toe aan elk pakket dat het netwerk binnenkomt.
“Een MPLS-netwerk biedt entry- en exitpunten in plaats van een ideaal pad voor elk pakket te definiëren.”
Zodra dat label is aangebracht, hoeven routers in de kern van het netwerk niet meer naar de IP-header te kijken. Het is niet nodig om complexe algoritmen uit te voeren. Ze lezen alleen het etiket. Ze ruilen het voor het volgende label. Het stuurt het pakket door. label wisselen.
Ingangs- en uitgangslogica
De schoonheid van MPLS ligt in de eenvoud in de kern.
- Ingress: Wanneer gegevens het MPLS-domein binnenkomen, kijkt de edge-router (Label Edge Router of LER) naar het pakket. Definieert labels op basis van vooraf gedefinieerde paden, genaamd label-switched paths (LSP’s).
- Core-switching: Binnen het netwerk voeren routers (Label Switching Routers of LSR’s) eenvoudige zoekopdrachten uit. Ze kijken naar de tag en vervangen deze door de volgende tag in de reeks. Vereist geen zware behandeling.
- Uitvoer: Wanneer het pakket het einde van het MPLS-gebied bereikt, verwijdert de laatste LER het label. Stuur het pakket door naar de eindbestemming met behulp van standaard IP-routering.
Deze architectuur vermindert de latentie. Verbetert de prestaties. Dit biedt netwerkexploitanten een nog nauwkeurigere manier om het verkeer te beheren.
Permanent effect
Wij gebruiken nog steeds MPLS. Je hebt misschien nog niet veel gehoord over SD-WAN of cloudnetwerken, maar de principes erachter zijn:
De jaren negentig waren een gekke tijd voor internet. Dienstverleners moeten in minder dan tien jaar de kabels door het hele land uitbreiden. MPLS komt op het juiste moment. Het helpt u niet alleen bij het opbouwen van uw infrastructuur. Bepaal hoe het verkeer beweegt. Je zou kunnen denken dat zulke oude protocollen in een museum moeten worden bewaard en volledig moeten worden vervangen door moderne, efficiënte routers. Dit is echter een misvatting.
MPLS bestaat nog steeds. Dit is niet alleen maar nostalgie. Het is de ruggengraat van dataflowmanagement in complexe omgevingen. Het biedt met name ondersteuning voor virtuele particuliere netwerken (VPN’s). Deze verschillen van typische wifi-extenders voor thuis. Dit zijn virtuele communicatienetwerken die het openbare internet als transportlaag gebruiken en tegelijkertijd gegevens veilig en geïsoleerd houden.
Welk type MPLS VPN is geschikt voor uw behoeften?
Wees niet gebonden aan één methode. Er zijn twee verschillende typen van deze techniek, afhankelijk van hoe u netwerkbronnen wilt segmenteren.
-
Laag 2 VPN
Zie dit als het verlengen van een fysieke draad over een bepaalde afstand. Dit is ideaal voor verbindingen op afstand waarbij twee locaties met elkaar moeten worden verbonden alsof ze zich op dezelfde lokale switch bevinden. -
Laag 3 VPN
Hier vertrouwt het netwerk op een geconvergeerde IP-infrastructuur. Dit gaat meer over routeringsintelligentie dan over ruwe connectiviteit. Deze configuratie verbetert de segmentatie en het beheer tussen verschillende IP-subnetten.
Hoe het wisselen van labels eigenlijk werkt
Data dwalen niet zomaar rond. Je hebt richting nodig. MPLS gebruikt labels om deze instructies te geven.
Elk gegevenspakket wordt voorzien van een unieke identificatie. Dit label is de sleutel tot het koninkrijk. Zonder dit zijn pakketten slechts ruis. Wanneer deze getagde pakketten een vooraf bepaalde route volgen, wordt dit een label-switched path (LSP) genoemd.
“LSP’s stellen providers in staat om te voorspellen hoe ze de routering tussen publieke en private netwerken kunnen optimaliseren door nauwkeurig de route te voorspellen die gegevens zullen volgen.”
Vanwege deze voorspelbaarheid blijven bedrijven betalen voor MPLS. Ze betalen niet alleen voor bandbreedte. ze betalen voor zekerheid.
Etiketten aan de rand duwen
De magie vindt plaats aan de randen van het netwerk. Bij de in- en uitgang staan speciale routers. Dit zijn de poortwachters.
Het proces begint met een push-functie. De ingangsrouter voegt een MPLS-header toe. Het zit niet overal bovenop. Het nestelt zich tussen Laag 2 en Laag 3. Het is een subtiele toevoeging, maar het verandert alles. Dit vertelt de rest van het netwerk wat ze met het pakket moeten doen, zonder de zware header hieronder te controleren.
De configuratie van deze LSP’s is mogelijk niet plug-and-play. je hebt een keuze. Kan handmatig worden ingesteld. Of semi-handmatig. Of laat het systeem het automatisch berekenen. Uw keuze hangt af van hoeveel controle u nodig heeft en hoeveel complexiteit u wilt beheersen.
Waarom dit belangrijk is voor moderne IT
In het tijdperk van SD-WAN en directe cloudconnectiviteit vraag je je misschien af waarom je de moeite neemt om tags te gebruiken. Omdat controle belangrijk is. MPLS biedt een consistent pad als u een hybride omgeving heeft (sommige gegevens bevinden zich op locatie, andere bevinden zich in de cloud en sommige worden naar de server van een partner verzonden). Al het verkeer wordt in de kern gelijk afgehandeld, waardoor jitter- en latentieproblemen, waar de beste internetverbindingen last van hebben, worden verminderd.
Dit is geen vervanging voor moderne technologie. Het gaat over lagen
