mpls

درباره MPLS

(MPLS (Multi-Protocol Label Switching یک بستر ارتباطی خصوصی است که توسط مخابرات یا شرکت های خصوصی بروی شبکه ملی داده های ایران برقرار می گردد. هر نقطه با توسط زوج سیم تلفن، فیبر یا روش های دیگر به شبکه MPLS خصوصی شما متصل می گردد. سیستم های متصل به این شبکه به اینترانت دسترسی نداشته و از خارج از این شبکه امکان دسترسی به داخل وجود ندارد.

MPLS چیست

MPLS برای حمل بسته های شبکه با کمک Label مثل عمل Routing که توسط IP است بوجود آمد.

این پروتکل برای این به وجود آمد که مشکلات کند شدن Router ها در شبکه های کلان و زیر فشار را با مکانیزمی ساده تر مثل Label زدن به ترافیک هر مشتری حل کند در حالیکه با پیشرفت روتر ها نیاز چندانی به MPLS برای حل این مشکل دیده نشد، از آن به خاطر توانایی های زیاد در Traffic Engineering – Quality of Services و هم چنین Virtual Private Networks و Any-Transport over MPLS AToM استفاده میشود.

این VPN با Virtual Private Network ای که در Internet از آن استفاده میکنیم متفاوت است. در واقع با MPLS شما میتوانید شبکه شهر خود را به شبکه های دیگر شهر های خود متصل کنید در حالیکه یک اتصال به سرویس دهنده کافی است و میتوان علاوه بر IP پروتکل های دیگر حتی در لایه دو نظیر ATM و Ethernet را منتقل کرد (به این دلیل به آن Multi-protocol میگویند).

MPLS در چه لایه ای از مدل OSI قرار دارد؟ به MPLS لایه ۲٫۵ را اختصاص داده اند چیزی میان Ethernet و IP است و به آن مدل ارتقا یافته ATM و Frame-Relay میگویند.

تنها دستگاهی که از سمت client با MPLS کار میکند روتر است، پس به عنوان مشترک کار چندانی به ساختار درونی MPLS نداریم و تنها به روتر سمت سرویس دهنده (Provider Edge – PE) متصل شده و به کمک BGP یا هر روش دیگر؛ از شبکه های دیگر خود متصل به MPLS با خبر شده و اطلاعات خود را از میان ابر MPLS عبور میدهیم.

اساس معماری MPLS

ساختار شبکه MPLS به دو جز جداگانه تقسیم می شود.

جز کنترلی که به آن control plane گفته می شود .

Forwarding که معمولا به آن data plane گفته می شود.

در شبکه های Traditional برای رسیدن بسته های داده از مبدا به مقصد در حالت کلی (اگر cost های مساوی وجود نداشته باشد) تنها یک مسیر که best route آن رو تینگ پروتکل است انتخاب می شود واز مسیر های دیگر اگر چه دارای cost بالاتری هستند ولی ترافیکی از آنها نمی گذرد و استفاده بهینه نخواهد شد. لذا نیاز به تکنولوژی وجود دارد تا بتواند از کلیه ظرفیت های موجود شبکه بهترین استفاده را کند.

شبکه مبتنی بر تکنولوژی MPLS تمهیداتی را جهت این امر در نظر گرفته است تا بتوان از پهنای باند های موجود شبکه نهایت استفاده را نمود.

از خواص ذاتی MPLS تفکیک ترافیک یک سازمان از دیگر سازمانها توسط سرویس دهنده می باشد به طوریکه چندین مشترک می توانند از آدرس دهی خصوصی مشترک بدون نیاز به ترجمه ی آن آدرس ها استفاده نمایند. این جداسازی ترافیک منتهی به استفاده از عبارت MPLS VPNs گردید تا مشترکینی را که قصد اجرای یک شبکه خصوصی IP را با دیگر نقاط زیر مجموعه شان را دارند متمایز سازد.در حقیقت MPLS VPNs مشابه مدارات مجازی ATM ویا Frame Relay می باشد.

در بیشتر شبکه های WAN دنیا از تکنولوژی انتقال لایه دو مانند ATM و Frame relay استفاده می گردد و برای اتصال دو روتر با استفاده از شبکه WAN لایه دو این اتصال میسر می گردد . در این حالت طراح شبکه WAN می بایست به صورت دستی مسیری ایجاد نماید تا بسته های لایه سه از میان لایه دو عبور کنند لذا نیاز به بستن virtual circuit بصورت point to point است که مشکلات فراوانی را در شبکه ایجاد می کند.

MPLS این امکان را به سوئیچ های لایه دو می دهد تا همانند یک روتر در انتخاب مسیر هوشمند باشد.

امروزه ارائه سرویس‌های اترنت شهری با محدودیت‌هایی روبه‌رو است. بسیاری از فراهم‌کنندگان سرویس، تنها اتصالات نقطه به نقطه مانند دسترسی به اترنت و یا اتصال سایت‌ها در داخل شبکه شهری را پشتیبانی می‌کنند. برخی فراهم‌کنندگان دیگر تنها تعداد محدودی از مشتریانی را که اتصال LAN اترنت چندنقطه به چندنقطه را در داخل شبکه شهری پیاده‌سازی نموده‌اند، حمایت می‌کنند. از آن جایی‌که بیشتر فراهم‌کنندگانی که سرویس‌های اترنت شهری را ارائه می‌دهند، امروزه شبکه‌های خود را بدون استفاده از سوییچ‌های اترنت ساخته‌اند، فراهم کردن این سرویس در شبکه شهری بزرگ برخی مشکلات اساسی را در بردارد.

گروه‌های مختلف در زمینه شبکه‌های شهری مبتنی بر اترنت انجام داده‌اند، سرویس‌های مبتنی بر اترنت را به دو گروه نقطه به نقطه و چندنقطه تقسیم نموده‌اند. معماری لازم برای پیاده‌سازی سرویس‌های نقطه به نقطه Virtual Private Wire Services) VPWS) و برای پیاده‌سازی سرویس‌های چندنقطه‌ای VPLS است.

امروزه روی فناوری IP سرمایه‌گذاری می‌شود، زیرا IP جهانی شده و حرف اول را می‌زند. البته پروتکل IP ضعف‌هایی داشت و آن عدم توانایی تضمین کیفیت در شبکه‌های خصوصی بود. برای رفع این نقص‌ها، یک پروتکل الحاقی به‌نام پروتکل MPLS به آن افزودند. الان مدرن‌ترین تکنولوژی که در جهان وجود دارد IPMPLS یا در حقیقت IP+MPLS است .

MPLS ابتدا توسط مهندسین گروه IPSILON به عنوان پیشنهادی برای انتقال IP روی ATM ارائه شد اما توسط Cisco به عنوان پروتکلی معرفی گردید.

برای راه اندازی MPLS ابتدا بسته به نوع سرویس بر روی زوج سیم و مودم مخصوص یا مودم ADSL ویا بر روی بستر های دیگر نقاط به مرکز MPLS متصل می گردند. سپس با کمک روتر و انجام تنظیمات مربوطه یکپارچه سازی شبکه ها انجام می پذیرد.