MPLS - mis see on?

Kaasaegsetes ettevõtetes võib ettevõtte võrgu infrastruktuuri ehitamisel kasutada MPLS-tehnoloogiat. Millised on selle funktsioonid? Millised on eelised traditsiooniliste marsruutimistehnoloogiate kohta?

Üldteave tehnoloogia kohta

Mis on MPLS spetsiifilisus? Mis see tehnoloogia on? MPLS on mõiste, mille kohaselt pakettide redireerimine viiakse läbi arvutivõrkudes. Selle peamine omadus on alternatiivne ettepanek IPLP-tüüpi ruuterite analüüsimiseks kõigi pakettide jaoks, mis viiakse läbi, et määrata kindlaks nende edastamine infrastruktuuri järgmisele komponendile. Kui kõnealune tehnoloogia on kaasatud, viiakse päise analüüs läbi MPLS-võrgu sissepääsu ajal ühel korral ja seejärel käivitatakse pakettide parameetrite ja vooomaduste vaheline vastavus.

MPLS arendusvõimalused

MPLS-tehnoloogiat arendasid spetsialistid, kes olid huvitatud universaalse andmesideprotokolli rakendamisest, mis oleks sobilik nii lülituslülituste kui ka pakettpõhise rakenduse jaoks. MPLS-võrkudes saab edastada erinevaid liiklusi - IP, ATM, Ethernet, SONET, SDH. Kontseptsioon töötati välja, võttes arvesse samasuguse eesmärgi varasemate protokollide eeliseid ja puudusi. Mõnes aspektis hõlmab MPLS lihtsamate algoritmide rakendamist traditsioonilistes lahendustes kasutatavate lähenemisviisidega. Eksperdid märgivad, et võrguseadmed, mis toetavad MPLS-tehnoloogiat, võivad turult välja tõrjuda traditsioonilisi lahendusi, mis näitab, et MPLS-arendajad on selle kontseptsiooni optimeerimise ja universaalsuse nimel teinud head tööd.

MPLS ja IP

Niisiis, me teame MPLS kontseptsiooni aluspõhimõtteid, millist tehnoloogiat see on. Tavapärastes võrkudes, mis kasutavad TCP-IP-protokolli, käivitatakse pakettside suunamine, kasutades selle arvuti IP-aadressi, kuhu pakett edastatakse. Võrgus on kõikidel ruuteritel teave selle kohta, milline liides on andmeedastuses, samuti millises arvutis praegune pakett tuleks ümber suunata.

MPLS-i kasutamise korral rakendatakse teist lähenemisviisi. Nagu me juba teame, hõlmab see märgendite vahetamise rakendamist. Need on seotud konkreetse paketiga, mis saadetakse võrku. Kui marsruuterid on selle vastu võtnud, saavad samal ajal teavet ka andmete edastamise kohta - MPLS-märgise konkreetse väärtuse põhjal. Võib märkida, et see paikneb MPLS päises, asetatakse raami ja paketi vahel vastavalt heakskiidetud vormingule. Tähelepanuväärne on see, et ühe pakendi saab panna mitu etiketti. Et näidata, et etikett on grupi viimane, kasutatakse erilipusid.

Kasulik on käsitleda üksikasjalikumalt kõnealuse tehnoloogia eeliseid võrreldes tavapäraste lahendustega.

MPLS põhilised eelised: andmetöötluse efektiivsus

MPLS-i kõige olulisemaks eeliseks on see, et andmete töötlemiseks kulub vähem aega kui IP-aadressi võrdlemisel. Lisaks vähendab MPLS-tehnoloogia aega, mis kulub pakettide suunamiseks põhilistele ruuteritele. Tegelikult saab üleminekut teostada mitmete protokollidega, milles edastatud võrguandmete pakettides kasutatakse erimärgiseid. Selle tagajärjel moodustuvad eraldi kommuteeritavad vood.

MPLS eelised: mitmekülgsus

Kontseptsiooni teine oluline omadus on universaalsus. Praktiliselt saab rakendada kõiki IP MPLS-võrke. Kõnealust tehnoloogiat toetab riistvara tasandil. Põhimõtteliselt on MPLS - Microtik kasutuselevõtuks võimalik kasutada taskukohaseid lahendusi. Universaalsed põhimõtted infrastruktuuri viimise kohta tööpiirkonda on universaalsed. MPLS-võrgu projekteerimisel peavad seadmed siiski olema loodud kogenud spetsialistide poolt. Esiteks - pädev arusaama võrgu arhitektuuri omadustest, selle riistvarakomponentide omadustest.

MPLS eelised: mastaapsus

MPLS-infrastruktuuri iseloomustab mastaapsus ja kõrge iseseisvus erinevate protokollide suhtes, mille kaudu andmeid edastatakse. Lingi tasemel rakendatud konkreetsete standardite spetsiifilisus ei ole oluline. MPLS-võrgu rakendamisel puudub vajadus tagada teise tasandi võrkude toimimine, mis on optimeeritud teatud liiki liikluse edastamiseks. Seoses võrkude klassifitseerimisega vahetamise tüübi kaudu saab MPLS-i õigustatult omistada infrastruktuurile, kus toimub pakettide vahetamine.

MPLS arhitektuur: põhiseadmed

Uurime, milliseid seadmeid peaks kasutama võrkudes, kus kasutatakse MPLS-i kontseptsiooni, millist infrastruktuuri see on riistvararessursside kasutamiseks. Peamised seadmed, mis on seotud asjaomase tehnoloogiaga, võite helistada:

- MPLS kontseptsiooniga ühilduv ruuter, samuti tavapäraste andmeedastusprotokollidega;

- ruuter, mis suhtleb seadmetega, mis ei kasuta sildistamise funktsiooni (sh MPLS-tugi puudumisel);

- Võrguseadmete rühma, mida kasutatakse sildi kasutamise ümberlülitamiseks ühise haldamis- ja suunamissüsteemi raames.

Tegelikult moodustavad esimese tüübi seadmed vastavat rühma, mis omakorda moodustab domeeni. Teise tüübi MPLS-ruuterid moodustavad selle domeeni piirdomeeni.

MPLS-lülitamise põhiprintsiibid

Uurime, mis põhineb sellel, milliseid põhimõtteid asjaomase tehnoloogia raames toimub kommutatsioon. Nagu me juba teame, on MPLS peamine komponent etikett. Nende vahetus moodustab vastava tehnoloogia aluse. Kõik võrgust edastatavad pakendid on seotud konkreetse võrgutasemega. Igaüks neist on tähistatud kindla märgisega. Selle väärtus on ainulaadne ainult siis, kui seda vaadatakse teekonna teatud osas, mis asub naabruskonna võrgustiku sõlmede vahel, so esimese ruuteri tüübi (eespool kirjeldatud klassifikatsiooni järgi). Seega sisaldab iga pakett märgistust. Paketiga seotud viis sõltub sellest, millist tehnoloogiat võrguinfrastruktuurides kasutatakse.

Ruuterite vaheline side

Konkreetne ruuter võib taotleda näiteks võrguteavet, kasutades näiteks MPLS-BGP-ga ühilduvat algoritmi. Seadme põhiülesanne on käesoleval juhul anda naaber-seadmetele andmevahetust, kasutades etikettide levitamist, mida hiljem kasutatakse ümberlülitamiseks. Neid saab vahetada vahetult erineval viisil. Näiteks võib kasutada LDP protokolli või võrguadministraatori poolt kasutatavate teiste marsruutimise standardite modifitseeritud versioone.

Komponendi tabel

Etikettide levitamise käigus moodustatakse eri seadmete edastamisel erinevad andmeedastused. Iga kasutatav ruuter kasutab tabelit, mis tagab, et sisendliidestega seotud komponendid vastavad nendele, mis kajastavad väljundinfrastruktuuri omadusi. Ruuter, kes on selle või selle paketi vastavalt liidese numbrile saanud ja lugenud ka märgi väärtuse, määrab edastatud andmetele kindlaksmääratud väljundliidese. Samal ajal korrigeeritakse etiketil olevat eelmist väärtust ja asendatakse uuega, mis kajastub tabeli osas, kus väljundsildid on fikseeritud, mille järel pakett suunatakse võrgu infrastruktuuri teisele elemendile.

MPLS protokoll eeldab ühekordset üksikute väljade väärtuste tuvastamist kasutatud tabeli ühes reas. IP-адрес исходного устройства имеет самый длинный префикс в рамках таблицы маршрутизации. See selgitab ka asjaolu, et vaatlusalune kontseptsioon võimaldab kiiremat andmeedastust võrreldes tavapärasel marsruudil kasutatavate meetoditega, kui lähtekoodi seadme IP-aadressil on marsruutimise tabelis pikim eesliide.

MPLS struktuur

Mõelge täpsemalt kõnealuse võrgu kontseptsiooni struktuuri iseärasustele. MPLS koosneb kahest põhikomponendist:

- tuum;

- piiriala.

Kerneli struktuuris on seadmeid, mis peavad tingimata MPLS-i toetama. Neid kasutatakse infrastruktuuri komponentidena liikluse suunamiseks kommuteeritavas protokollis. Seega on südamikus olevate seadmete põhiülesanne lülitamine.

Omakorda reageerib piiriala: pakettide liigitamiseks vastavalt kehtestatud kriteeriumidele, seotud teenuste rakendamiseks - näiteks seoses andmeedastuse filtreerimisega võrguliikluse haldamiseks. Selline funktsioonide jaotus südamiku ja piiriala vahel võimaldab seadistada MPLS-võrku, võttes arvesse konkreetsete seadmete konkreetset asukohta võrgus.

Pakke märgistamise viisid

Lähemalt uurime, kuidas MPLS-sildid kasutavate andmepakettide märgistamist teostatakse. Kõigepealt tuleb märkida, et etiketil on järgmised peamised tunnusjooned: fikseeritud pikkus, mis on ainulaadne naaberrajatiste vahelise eraldiühenduse kontekstis.

Tegelikult võib võrgu erinevates osades kasutada sama väärtusega etiketti, kuid ainult ruuterite üksikute paaride vahelises suhtluses. Tõsi, sel juhul peavad seadmed täpselt kindlaks määrama, kust andmepaketiga märgitud asjakohane silt. Praktikas võivad lihtsamad võrguühendused kasutada liidesega samasse komplekti MPLS-märgendeid.

Keerulisemates infrastruktuurides tehakse ettepanek kasutada ühte moodulit või seadet eraldi siltide komplekti. Varsti enne pakendisse sisestamist kodeeritakse MPLS-märgis vastavalt kehtestatud algoritmile. Kui võrk kasutab IP-protokolli, asetatakse silt paketi päisesse. Muudel juhtudel kajastub see juba lingi tasemel oleva protokolli päises. Seda saab ka kodeerida konkreetses tähenduses.

Label Gruppide kasutamine

Andmeedastuse käigus, kasutades vaadeldavat võrgukontseptsiooni, võib pakettstruktuuris olla, nagu eespool märgitud, etikettide gruppide rühmad. Igas neist võib peegeldada ühe või mitme märgise lisamise või eemaldamise toimingut. Sellisel juhul määrab spetsiaalse lülitustulemuse ainult kõige ülemine. See MPLS-võrkude andmeedastuse funktsioon võimaldab tunneli sidet rakendada. Stokis on komponendid, mille pikkus on 32 bitti. Sel juhul eraldatakse märgistusele 20, paketi eluea pikkuse loendurile 8, - peegeldub etikettide rühma alumisest piirist, 3 - praktikasse ei kaasata. Üldiselt on võimalik märgise kõik väärtused, välja arvatud mõned reserveeritud.

Muutuva tee struktuur

MPLS-võrgu põhimõtete üksikasjalikult mõista, millist tehnoloogiat see on, on kasulik uurida võrgu infrastruktuuri sisse ehitatud kommutee struktuuri funktsioone. Selle peamine omadus on see, et see koosneb ühest kohast - ühel tasandil. Need lülitatakse sildi abil teatud tasemel.

Antud taseme struktuuris eeldatakse sisend- ja väljundruuteri kasutamist. Eespool on märgitud, et MPLS saab kasutada LDP-protokolli. Uurime, kuidas sissehelistamistee saab ehitada LDP-ga.

Kõigepealt UDP pakettide levitamise ajal, kus saab kasutada suurt hulka aadresse, määravad ruuterid oma asukoha võrku - kasutades LDP-d. Samuti saab kommunikatsiooni määrata ruuterite vahel, mis ei kuulu sama kanali hulka. Selle võrgu struktuuri funktsioon on tunneli formaadis andmete edastamise seisukohast oluline.

Pärast ruuterite asukoha määramist alustab LDP-protokoll TCP-ga ühendust ehk üle selle. Selle raames moodustatakse siduva pakkumise algatamise taotlused, samuti teave selle kohta. Testi sõnumeid saab saata ka erinevate seadmete vahel, et kontrollida võrgu tervist.