MPLS - Ein Überblick der SavecallDas Wichtige was man sich beim Thema MPLS bewußt machen muß ist, daß es eine Technologie ist und kein Dienst bzw. Service. Die Technologie läßt sich einsetzen um alle möglichen Dienste zur Verfügung zu stellen. Von einfachen IP-VPNs, Layer 2 Ethernet-Diensten, VLANs, bis hin zu optischen Netzen (G-MPLS / Generalized MPLS).

Obwohl Carrier MPLS-Backbones betreiben, heißen die Services welche darauf zur Verfügung gestellt werden meist anders. Dies obliegt ganz der Phantasie der Marketing-Abteilung des Carriers. Lassen Sie sich hiervon nicht verwirren. Die Begriffsvielfalt ist durch die vielen auf dem Markt befindlichen Anbieter so groß, dass man sehr schnell durcheinander kommt.

Eine Auswahl der MPLS Anbieter und Produkte:

Vodafone Company Net, QSC-CompanyVPN, Colt IP Corporate Plus, Telekom IntraSelect, Versatel Standortvernetzung VPN, Ecotel Ethernet VPN, Riedel managed MPLS VPN, BT IP Connect Global

Das generelle Prinzip, welches hinter der MPLS Technologie steckt ist einfacher zu verstehen. Es geht um das gezielte steuern von Datenpaketen in einem Backbone. Jedes Datenpaket bekommt hierfür ein Label „umgehängt“, sobald es in das Netzwerk eintritt und am ersten Switch vorbei schrammt. Jeder Switch hat hierfür einen Routingtable (Routingtabelle), in der genau definiert ist, wie er mit welchen Paketen umzugehen hat und über welche Routen er sie mit welchen Priorisierungen schickt. Sobald das Datenpaket also einmal im Netz ist, wird genau vordefiniert welchen Weg es insgesamt geht und nicht jeder Router/Switch muss, wie bisher üblich in verbindungslosen IP-Netzen, den gesamten Header des Paketes jedes Mal auslesen um zu entscheiden, was er mit dem Paket macht. Dies macht das Netzwerk insgesamt schneller und effizienter.

Das Labeling erlaubt es dem MPLS Netzwerk Pakete abhängig von ihrer Eigenschaften ganz spezifisch zu behandeln. Also zum Beispiel je nach Port oder Art der Daten (voice, data, video), welches das Paket transportiert. Pakete mit zeitkritischen real-time Daten wie zum Beispiel voice oder video, können im Netz über die kürzesten und verfügbarsten Routen geschickt werden. Etwas, was beim normalen Routing nicht möglich ist.

Ist MPLS ein Layer 2 oder Layer 3 Service?

In den letzten Jahren herrschte viel Verwirrung darüber, ob MPLS ein Layer 2 oder Layer 3 Service ist. Dies liegt daran, dass es nicht so einfach in das OSI- 7 Schichten Modell passt, welches die Layer (Schichten) definiert. MPLS als Technologie kann für die Verfügungstellung von Services verschiedener Schichten benutzt werden. So kann es dazu verwendet werden um Routingtables für ATM oder Frame-Relay zu bilden, während es die existierenden ATM oder DLCI-Header weiter benutzt. Das Ganze funktioniert natürlich auch für ganz simple IP-Router, in dem es den IP-Paketen Tags umhängt. Dieser Verwendungszweck ist am meisten bekannt.

Im Kern ist MPLS so gesehen also weder ein reiner Layer 2 noch Layer 3 Service. In der Tat kann die Technologie von Netzwerkprovidern dazu eingesetzt werden um sowohl Layer 2 (Pseudowire oder virtual wire) als auch Layer 3 (MPLS-VPNs/BGP/VPRN) Services zur Verfügung zu stellen. Alle großen Anbieter wie Deutsche Telekom, Colt telecom, BTVerizon, Vodafone etc. haben RFC 2547 VPNs in ihren Backbones implementiert. Das heißt, daß der Datentraffic, sobald er ins Netzwerk kommt, in einzelne MPLS-VPNs isoliert wird. Netzinterne Router erhalten keine IP-Informationen außer dem Label mit den Weiterleitungs-Informationen. Mittels BGP an den Routern werden die Informationen über die VPNs ausgetauscht, was es Service-Providern ermöglicht den Traffic von vielen unterschiedlichen Kunden oder sogar dem Internet voneinander zu isolieren und über einen einzigen,  geteilten Backbone laufen zu lassen.

Interessieren Sie sich als Unternehmen an Layer2-Services wie Ethernet-Links, LAN-Links, Metro-Ethernet, Ethernet-Connect etc…, sollten Sie genau hinsehen und den Carrier fragen, wie der Dienst technisch zur Verfügung gestellt wird. Eine echter Ethernet- oder LAN-Link ist meist die bessere Wahl als ein per MPLS emulierter „Pseudowire“ LAN-Link.

Welche MPLS-Versionen gibt es?

MPLS-Versionen, welche für verbindungsorientierte Frame-Relay und ATM Services verwendet wird, nennen sich Pseudo Wire Edge to Edge Emulation (PWE3). PWE3 definiert also logische Punkt zu Punkt Tunnel durch das MPLS Backbone und funktioniert daher gut für verbindungsorientierte Netwerk-Protokolle.

Bei verbindungslosen Protokollen wie hauptsächlich Ethernet, spricht man von Virtual Private LAN Services (VPLS). Mittels VPLS bekommt man die Skalierungs- und Verfügbarkeits-Probleme in den Griff, welche sich bei der Erweiterung von LAN-Services in den WAN oder Metro Bereich ergeben.

Nebenbei erwähnt  bieten Firmen wie Nortel und Siemens auch eine Technologie Namens PBT, also Provider Backbone Transport als eine Konkurrenztechnologie zu MPLS an, um Metro-Ethernet Services zur Verfügung zu stellen. PBT basiert auf der Nutzung bestehender IEEE 802.1 VLAN Tags um Ethernet Services über das ganze Netz zur Verfügung zu stellen.

Die letzte Variante, die ich erwähnen möchte ist das Generalized Multiprotocol Label Switching (GMPLS), welches Router sogar dazu befähigt, den optischen Layer im Netzwerk zu signalisieren und optische Verbindungen intelligent und in Echtzeit auf-, ab oder um- zu bauen. Hiermit können Carrier dann selbst optische und extrem breitbandige Netze auf Basis von MPLS flexibel und nach Bedarf Ihren Kunden zur Verfügung stellen.

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Im nächsten Blog möchte ich darauf eingehen, welche guten Gründe es gibt auf ein MPLS Netzwerk umzusteigen und welche Vorteile sich daraus für Ihr Unternehmen ergeben.

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Nikolaus von Johnston Nikolaus von Johnston General Manager Savecall Tel.: +49 (0)89 / 219 914 810 E-Mail: kontakt@savecall.de Lesen sie auch meinen Blog


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