MPLS - Kaj je to?

Pri sodobnih podjetjih je mogoče pri razvoju omrežne infrastrukture podjetja uporabiti tehnologijo MPLS. Kakšne so njegove značilnosti? Kakšne prednosti ima tradicionalna tehnologija usmerjanja?

Splošne informacije o tehnologiji

Kakšna je specifičnost MPLS? Kaj je ta tehnologija? MPLS je koncept, po katerem se paketno posredovanje izvaja v računalniških omrežjih. Njegova glavna značilnost je alternativa analiziranju IPLP glav za vse pakete, ki se izvaja za določitev smeri za posredovanje na naslednjo komponento infrastrukture. V primeru, da se upošteva obravnavana tehnologija, se analiza glave izvede enkrat pri prijavi v omrežje MPLS, nato pa se preveri ujemanje med parametri paketa in lastnostmi pretoka.


Značilnosti razvoja MPLS

Tehnologijo MPLS so razvili strokovnjaki, ki se zanimajo za izvajanje univerzalnega protokola za izmenjavo podatkov, ki je primeren za infrastrukturo za preklapljanje kanalov in aplikacije, kjer se prenašajo paketi. V omrežjih MPLS se lahko prenašajo različne vrste prometa: IP, ATM, Ethernet, SONET, SDH. Koncept je bil razvit ob upoštevanju prednosti in slabosti prejšnjih protokolov podobne oznake. V nekaterih pogledih omogoča MPLS implementacijo enostavnejših algoritmov v primerjavi s pristopi, ki se uporabljajo v tradicionalnih rešitvah. Kot strokovnjaki poudarjajo, omrežne opreme, ki podpiraMPLS tehnologije, lahko izpodriva s trga tradicionalnih rešitev, kar kaže, da so razvijalci MPLS opravi dobro delo na optimizacijo in posplošitev koncepta.


MPLS in IP

Tako poznamo osnovnih načel koncepta MPLS, kakšne vrste tehnologije. V konvencionalnih omrežij, ki se ukvarjajo protokol TCP-IP, paketno usmerjanje izvaja s pomočjo IP-naslov računalnika, na katerem je sprejet paket. V omrežju z vsemi usmerjevalniki imajo informacije o kateri vmesnik se ukvarja s prenosom podatkov, in o katerih bi moral računalnik preusmeriti trenutno paket. V primeru, ki vključuje MPLS izvaja drug pristop. To je, kot vemo, vključuje preklapljanje z uporabo nalepk. Vezana na posamezno paketno prenašajo v omrežju. Usmerjevalniki ga prejemajo hkrati z informacijami o tem, kako za prenos podatkov več - glede na določeno vrednost, ki ima MPLS za okolje. Treba je opozoriti, da se nahaja v MPLS-glavi, ki se nahaja med okvirjem in sveženj, sprejet v skladu z obliko. Omeniti velja, da se en paket lahko dajo več oznak. Kar pomeni, da je ta ali te znamke - se je zadnji v skupini, z uporabo posebne zastave. Koristno je, da preuči podrobneje prednosti tehnologije pri vprašanju, s tradicionalnimi rešitvami.

ključnih prednosti MPLS: podatki o hitrosti

Bistvena prednost MPLS je manj stroškičas za obdelavo podatkov kot pri primerjanju naslova IP. Poleg tega tehnologija MPLS z baznimi usmerjevalniki skrajša čas, ki ga porabimo za paketno posredovanje. V bistvu se preklapljanje lahko izvede z uporabo več protokolov, ki v paketih prenesenih podatkov o omrežju uporabljajo posebne oznake. To ustvarja ločene preklopne tokove.

Prednosti MPLS: univerzalnost

Druga pomembna značilnost koncepta je univerzalnost. Praktično lahko uporabite vsako omrežje IP MPLS. Obravnavana tehnologija je dobro vzdrževana na ravni strojne opreme. V osnovi je mogoče uporabiti cenovno sprejemljive rešitve za izvajanje MPLS - Mikrotik, na primer. Splošna načela za vzpostavitev infrastrukture v delovno stanje. Pri načrtovanju omrežja MPLS pa morajo konfiguracijo opreme izvesti izkušeni strokovnjaki. Najprej so kompetentni za razumevanje značilnosti mrežne arhitekture, značilnosti njenih komponent strojne opreme.

Prednosti MPLS: razširljivost

Za infrastrukturo MPLS so značilni obseg in stopnja avtonomnosti različnih protokolov, prek katerih se prenašajo podatki. Specifičnost posebnih standardov, ki se izvajajo na ravni kanalov, ni pomembna. Pri uvajanju omrežja MPLS ni potrebno zagotavljati delovanja omrežij na drugi ravni, ki so optimizirana za prenos različnih vrst prometa. V smislu klasifikacije omrežij po vrstiPreklapljanje MPLS je upravičeno pripisano infrastrukturi, v kateri se izvaja paketno preklapljanje.

MPLS arhitektura: osnovne naprave

Poglejmo, katere naprave naj bi se uporabljale v omrežjih, kjer se uporablja koncept MPLS, kar je infrastruktura v smislu uporabe strojne opreme. Glavne naprave v okviru te tehnologije so:
- usmerjevalnik, ki je skladen z MPLS, in tudi s konvencionalnimi protokoli za prenos podatkov; - usmerjevalnik, ki sodeluje z napravami, ki ne uporabljajo preklopa žetonov (tudi zaradi pomanjkanja podpore MPLS); - skupino omrežnih pogonov, ki se uporabljajo za preklapljanje z oznakami v splošnem administrativnem in usmerjevalnem sistemu. Pravzaprav naprave prvega tipa tvorijo ustrezno skupino, ki po drugi strani tvori domeno. MPLS usmerjevalniki drugega tipa tvorijo mejno območje te domene.

Osnovna načela MPLS-preklapljanja

Preučimo, kakšna so načela komutacije v obravnavani tehnologiji. Kot že vemo, je ključna sestavina MPLS oznaka. Delitev teh tehnologij je osnova tehnologije. Vsi paketi, ki se prenašajo prek omrežja, so povezani z določeno vrsto omrežnega sloja. Vsak od njih je označen s posebno oznako. Njegova vrednost je edinstvena le, če se upoštevamo znotraj določenega odseka poti, ki leži med vozlišči omrežja, ki se nahajajo v soseščini, to je usmerjevalniki prve vrste(glede na zgoraj navedeno razvrstitev). Vsak paket bo tako vseboval oznako. Vendar pa bo način njegovega povezovanja s paketom odvisen od tehnologije, ki se uporablja v infrastrukturi omrežnega kanala.

Komunikacija med usmerjevalniki

Ta ali ta usmerjevalnik lahko zahteva omrežne informacije, na primer z uporabo specifičnega algoritma, skladnega z MPLS-BGP. Glavna funkcija naprave v tem primeru - izmenjava podatkov s sosednjimi napravami z distribucijo nalepk, ki se kasneje uporabljajo za preklop. Lahko se neposredno izmenjujejo na različne načine. Lahko se na primer uporabi LDP ali popravljene različice drugih standardov za usmerjanje, ki jih uporablja skrbnik omrežja.

Tabela komponent

Pri dodeljevanju oznak se pri komuniciranju različnih naprav oblikujejo ločene poti prenosa podatkov. Na vsakem uporabljenem usmerjevalniku se uporabi tabela, ki ustreza komponentam, povezanim z vhodnim vmesnikom, in območjem, ki odražajo značilnosti izvorne infrastrukture. Usmerjevalnik, po prejemu enega ali drugega paketa v skladu s številko vmesnika, kot tudi branje vrednosti etikete, nastavi določen izhodni vmesnik za prenesene podatke. V tem primeru se prejšnja vrednost znotraj etikete prilagodi in nadomesti z novo, ki se prikaže v delu tabele, kjer so izhodne oznake fiksne, potem pa se paket pošlje drugemu elementu.omrežne infrastrukture.
Protokol MPLS zagotavlja enkratno identifikacijo posameznih vrednosti za polja, ki se nahajajo v eni vrstici uporabljene tabele. To je posledica dejstva, da obravnavani koncept omogoča hitrejši prenos podatkov v primerjavi z metodami, ki se uporabljajo pri normalnem usmerjanju, kadar ima naslov IP izhodne naprave najdaljšo predpono v usmerjevalni tabeli.

Struktura MPLS

Upoštevajmo podrobneje strukturo koncepta omrežja, o katerem razpravljamo. MPLS je sestavljen iz dveh glavnih komponent: - jeder; - obmejno območje. V strukturi jedra obstajajo naprave, ki nujno podpirajo MPLS. Uporabljajo se kot komponente infrastrukture za usmerjanje prometa znotraj klicnega protokola. Glavna funkcija naprav v jedru je torej preklapljanje. Po drugi strani je obmejno območje odgovorno za: klasifikacijo paketov v skladu z določenimi merili, za izvajanje povezanih storitev - na primer, povezano s filtriranjem prenosa podatkov, upravljanjem omrežnega prometa. Določena razporeditev funkcij med jedrom in območjem meje omogoča konfiguriranje omrežja MPLS ob upoštevanju posebnosti lokacije določenih naprav v omrežju.

Metode za označevanje paketov

Podrobneje preučimo, kako poteka označevanje podatkovnih paketov z MPLS-nalepkami. Najprej je treba opozoriti, da ima oznaka naslednje glavne značilnosti: fiksno dolžino,edinstvena v okviru ločene povezave, ki poteka med sosednjimi usmerjevalniki. Pravzaprav se lahko etiketa z isto vrednostjo uporablja v različnih delih omrežja, vendar le znotraj komunikacije med posameznimi pari usmerjevalnikov. Res je, da morajo naprave v tem primeru določiti, kje je točno prišel paket iz podatkov, označenih z ustreznimi oznakami. V praksi lahko v najenostavnejših omrežnih povezavah uporabimo en sam nabor MPLS-oznak v vmesniku. V kompleksnejših infrastrukturah je predvidena uporaba ločenega nabora nalepk znotraj ločenega modula ali naprave. Neposredno pred vpisom v paket je oznaka MPLS kodirana v skladu z nastavljenim algoritmom. Če omrežje uporablja protokol IP, se oznaka postavi v glavo paketa. V drugih primerih se pojavi v glavi protokola že na ravni kanala. Lahko se tudi kodira v določenem smislu.

Uporaba skupin oznak

V procesu prenosa podatkov s pomočjo obravnavanega koncepta omrežja v strukturi paketa, kot smo že omenili, skupine oznak - nizov. Vsak od njih lahko prikaže operacijo za dodajanje ali odstranjevanje oznak. Hkrati pa samo sam vrh določa konkreten rezultat preklapljanja. Ta lastnost prenosa podatkov v omrežjih MPLS omogoča realizacijo tunelskih komunikacij. Komponente so prisotne v kupu z dolžino 32 bitov. V tem primeru je oznaki dodeljenih 20, 8 - merilniku življenjske dobe paketa, 1- prikaže spodnjo mejo v skupini oznak in 3 - se v praksi ne uporablja. Na splošno je možna vsaka vrednost etikete - razen določene količine rezerviranega.

Struktura klicne poti

Za podrobno razumevanje načel delovanja omrežja MPLS, ki je tehnologija, bo koristno preučiti značilnosti strukture klicne poti, ki se gradi v omrežni infrastrukturi. Njegova glavna značilnost je, da je sestavljena iz niza parcel - na eni ravni. Na njih se preklapljanje izvede z uporabo oznak na določeni ravni. V strukturi te ali tiste ravni je predvidena uporaba vhodnih in izhodnih usmerjevalnikov. Ugotovili smo, da lahko MPDS uporablja LDP. Poglejmo, kako je mogoče z vključitvijo LDP zgraditi klicno povezavo. Prva stvar pri pošiljanju UDP paketov, ki lahko uporabljajo veliko število naslovov, so usmerjevalniki določili svojo lokacijo v omrežju - z LDP. Prav tako lahko določite povezavo med usmerjevalniki, ki ne pripadajo istemu kanalu. Ta značilnost strukture omrežja je pomembna z vidika izvajanja prenosa podatkov v obliki predora. Ko je lokacija usmerjevalnika vzpostavljena, LDP odjavi TCP povezavo, to je preko nje. Kot del tega se generirajo zahteve za sprožitev povezav, pa tudi informacije o njem. Testna sporočila se lahko pošiljajo tudi med različnimi napravami za namene certificiranja omrežja.

Sorodne publikacije