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Was ist MPLS?

| Autor / Redakteur: MIR / Michael Hase

(Bild: adiruch na chiangmai - Fotolia)

Der Begriff Multiprotocol Label Switching (MPLS) steht für die verbindungsorientierte Übertragung von Datenpaketen entlang eines im Vorfeld gestalteten Pfades in einem verbindungslosen Netz. MPLS ist Standard für die Unternehmensstandortvernetzung.

Das Herz vieler Wide Area Networks (WAN) sind Verbindungen auf Basis von Multiprotocol Label Switching (MPLS). Insbesondere Unternehmen, die Standorte performant und sicher an die zentrale IT anbinden wollen, aber auch Internet- und TK-Provider, die Daten- und Sprachdiensten auf IP-Basis anbieten, setzen diesen Transportmechanismus ein. MPLS steht für die verbindungsorientierte Übertragung von Datenpaketen entlang eines im Vorfeld gestalteten Pfades in einem verbindungslosen Netz.

Von der Funktionsweise her wird jedem IP-Datenpaket ein Label zugewiesen, das Routing- und Service-Informationen enthält. Auf dieser Basis sind MPLS-fähige Router in der Lage, die Daten zum einen über den optimalen Pfad und zum anderen sehr schnell im Netz weiterzuleiten, sodass eine leistungsstarke und stabile Verbindung gewährleistet ist. Die entsprechenden Transportentscheidungen werden bereits beim Eingang der Datenpakete ins Netz getroffen.

Die Einführung von MPLS zielte letztlich darauf ab, sich die Vorteile der verbindungsorientierten Vermittlung auch in Netzen, die ansonsten verbindungslos funktionieren, zunutze zu machen. Zu diesem Zweck ermöglichen die so bezeichneten Labels eine vereinfachte Adressierung, die wiederum zu einer schnelleren Verarbeitung der Datenpakete führt. Die höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit galt lange Zeit gegenüber dem herkömmlichen und einfach gestalteten Forwarding-Verfahren Longest Prefix Match als großer Vorteil, der sich allerdings durch neue Technologien (ASICs) und Entwicklungsschritte inzwischen relativiert hat.

Übertragungsarten

MPLS eröffnet Netzbetreibern zudem die Option, in ihren Netzen klar definierte Pfade vorzugeben und entsprechend zu verwenden. Die traditionellen Routing-Protokolle, wie zum Beispiel Intermediate System to Intermediate System (IS-IS) oder Open Shortest Path First (OSPF), sind dazu nicht in der Lage. Unterschieden werden muss dabei zwischen der Datenübertragung mit fester Verbindung und der Übertragung ohne feste Verbindung.

Die Eigenschaften von MPLS im Überblick:

  • Fixe Labels gewährleisten eine schnelle und vereinfachte Weiterleitung von Datenpaketen.
  • Bestimmte Layer sind voneinander unabhängig.
  • Über spezifizierte Mechanismen lässt sich der Datenverkehr von Anwendungen steuern und managen (Traffic Engineering).
  • Etablierte Techniken wie Asynchronous Transfer Mode (ATM) oder Frame-Relay sind integriert und werden unterstützt.
  • Datenströme lassen sich vom Routing beziehungsweise der Signalisierung trennen.
  • MPLS bietet Schnittstellen zum Routing Information Protocol (RIP), zu IS-IS, OSPF und anderen Routing-Protokollen.
  • Werden neue Routing-Protokolle implementiert, wird der Datenfluss davon nicht beeinträchtigt.
  • Labels lassen sich stapeln (Labelstack), was die Skalierbarkeit beim Routing erhöht.
  • Virtual Private Networks (VPN) sind möglich.

Performance und Sicherheit

MPLS bietet vor allem Vorteile durch eine hohe Performance, die zum einen durch vordefinierte Pfade und zum anderen durch Switching erreicht wird. Einzelne Parameter lassen sich durch die Anwendung von Class of Service (CoS) und Quality of Service (QoS) beeinflussen. Da der MPLS-Provider in der Regel das Monitoring und den Betrieb des Netzwerks übernimmt, werden die IT-Abteilungen in den Unternehmen entlastet.

Zudem werden Service Level Agreements (SLAs) vereinbart, die für eine hohe Übertragungsqualität sorgen sollen. Etwaige Störungen sind dabei innerhalb vordefinierter Reaktionszeiten zu beheben. Zahlreiche Anbindungsmöglichkeiten (etwa an DSL, WLL, Ethernet etc.) – erhöhen sowohl die Flexibilität als auch die Verfügbarkeit. Da ausschließlich private Netzstrukturen zum Einsatz kommen, bietet MPLS nicht zuletzt eine relativ hohe Sicherheit.

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