Wie MPLS die Qualität in IP-Netzwerken deutlich steigert

Anbieter zum Thema

ALE Deutschland GmbH

Vitel GmbH

Konzept und Funktion – was ist MPLS?

MPLS ist die Voraussetzung für eine sichere und vorhersagbare Kommunikation im konvergenten Netz. Es ist eine Methode, die es den Netzwerkknoten ermöglicht, die Weiterleitungsentscheidung mittels eines Labels bestehend aus vier Oktetts (Bild 1) zu treffen, anstatt wie bisher die gesamten Layer-3 Informationen zu analysieren. MPLS beschleunigt damit das Routing.

Die Grundfunktion von MPLS besteht im Einfügen und Entfernen eines Labels (shim header) vor dem IP-Header eines Paketes. Dadurch wird ein normales IP-Paket vom Ingress LSR (Label Switch Router, der den Zugang ins MPLS-Netz bereitstellt) als MPLS-Paket gekennzeichnet (Bild 2). Der Egress LSR (Ausgangs-Router) wird dieses Label entfernen, um danach das ursprüngliche IP-Paket wieder herzustellen.

Die Forwarding/Routing-Entscheidung für ein so gekennzeichnetes Paket basiert ab diesem Zeitpunkt nicht mehr auf Routing-Informationen, welche durch Protokolle wie RIP, OSPF, BGP oder IS-IS bereitgestellt wurden. Stattdessen wird sie ausschließlich durch Informationen, die für dieses Label vorliegen und über LDP (Label Distribution Protocol) oder RSVP-TE (Resource Reservation Protocol with Traffic Engineering) verteilt worden sind, bestimmt. Man spricht in diesem Zusammenhang von einem (MPLS-) Tunnel durch ein IP-Netz.

MPLS geht nun davon aus, dass unter anderem über LDP zwischen einem Ingress- und Egress-Router Tunnels beziehungsweise LSPs (Label Switched Path) mit entsprechenden Qualitätsmerkmalen eingerichtet wurden. Ein LSP beschreibt den Weg durch ein MPLS-Netz, d.h. über welche LSRs ein Paket tatsächlich transportiert wird. Mit MPLS Fast Reroute wird zusätzlich für jeden etablierten LSP ein Backup LSP bereitgestellt, wodurch der Ausfall jeder einzelnen Teilstrecke sowie jedes einzelnen Routers mittels einer „Hop by Hop“-Betrachtung unmittelbar überbrückt werden kann.

Der MPLS Ansatz der IETF kann somit in 3 Hauptbereich unterteilt werden:

• 1. Label Definition – Definiert die Methode, wie ein „Label“ einem Datenstrom zuzuweisen ist.
• 2. Forwarding Method – Weiterleitungsentscheidungen werden anstatt einer Analyse der Layer-3 Informationen auf Grund von Labels fester Länge getroffen. Labels können zur Integration in ATM-Backbones die dafür erforderlichen VPI- und VCI-Informationen enthalten.
• 3. Label Distribution – Verteilung der Informationen an die Vermittlungsknoten (LSR), welches Label für einen bestimmten Datenstrom genutzt wird.

(ID:2011986)