Telekomunikacijų pasaulyje plečiasi duomenų perdavimo
sritis. Todėl atsiranda naujų
protokolų, galinčių atlikti daugiau funkcijų.
Taikant juos dabar egzistuojančiuose tinkluose, galima teikti
efektyvesnes paslaugas vartotojams.
MPLS technologijos funkcijos gali būti pritaikomos ir
efektyvesniam resursų panaudojimui, ir naujoms paslaugoms teikti.
Šiame straipsnyje plačiau
panagrinėsime VPN (Virtual Private
Network) paslaugą, pagrįstą MPLS
technologija ir šios technologijos pagrindines galimybes.
Kompanijoms, turinčioms savo atstovybes skirtinguose
Lietuvos miestuose, labai aktualu efektyviai sujungti savo biurų tinklus. Jų
apjungimui galima naudoti skirtąsias linijas ar srautus, tačiau toks
apjungimas gali būti efektyvus, jei sujungiamų taškų yra nedaug. Jeigu
jų daug, efektyviausia tinklus jungti naudojantis VPN paslauga.
VPN paslauga gali būti realizuojama ir nesinaudojant
MPLS technologija. Tačiau MPLS technologija paremta VPN paslauga,
dėl plačių MPLS protokolo
galimybių sudaro sąlygas naudoti
daugiau funkcijų. Be to, toks sprendimas perspektyvesnis, nes MPLS
protokolu šiuo metu grindžiamos pagrindinės duomenų perdavimo
tinklų funkcijos.
MPLS VPN paslauga sudaro galimybę apjungti į VPN grupę
skirtingas prieigos technologijas. Šiuo metu galima apjungti skirtąsias
linijas, ADSL, plačiajuostę
optinę prieigą ir komutuojamas
linijas. Šiuo atveju vartotojui,
užsisakančiam MPLS VPN paslaugą,
nebūtina pakeisti jo turimos duomenų
perdavimo prieigos tipo. Be to, galima naudoti skirtingą prieigą pagal
kiekvieno biuro poreikius. Žemiau trumpai apžvelgsime
pagrindinius MPLS technologijos principus, kurių dėka realizuojamos lanksčios
ir vartotojų poreikius atitinkančios
paslaugos.
MPLS technologija atlieka šias funkcijas:
* pateikia srautų apkrovos valdymo galimybes;
* yra nepriklausoma nuo 2 ir 3 lygmenų protokolų;
* suteikia priemones IP adresų susiejimui su fiksuoto ilgio
žymėmis;
* suderinama su egzistuojančiais maršrutizavimo protokolais;
* palaiko IP, ATM ir Frame Relay 2 lygmens protokolus.
Įrenginiai, dalyvaujantys MPLS protokolo mechanizme, gali
būti klasifikuojami į žymės
kraštinius maršrutizatorius (angl. LER -
Label Edge Router) ir žymės
perjungimo maršrutizatorius (angl. LSR - Label Switching
Router).
LSR - tai didelio greičio maršrutizatorius stuburiniame
MPLS tinkle, dalyvaujantis LSP (Label Switchnig
Path) sudaryme ir naudojantis atitinkamus žymės
signalizacijos protokolus bei didelio
greičio duomenų trafiko perjungimą,
sudarytuose keliuose.
MPLS paketo sukūrimui ir persiuntimui MPLS tinklu reikalingi
tokie žingsniai (1pav.):
* žymės suformavimas ir paskirstymas;
* lentelės sudarymas kiekviename maršrutizatoriuje;
* žymės perjungimo kelio sudarymas;
* žymės įterpimas/lentelės paieška;
* paketo persiuntimas.
MPLS tinkle paketai iš LER1 į LER2 gali būti
maršrutizuojami skirtingais keliais. Šie keliai gali
būti parenkami, atsižvelgiant į
trafiko kokybinius reikalavimus.
1 pav. Principinė MPLS VPN srauto MPLS tinkle schema.
Kiekvienas paketas, patekęs į MPLS tinklą, yra pažymimas
fiksuoto dydžio žyme prieš persiunčiant
jį toliau. Pažymėjus paketą ir norint
jį siųsti toliau, MPLS tinkle
nebereikia nagrinėti paketo trečio
lygmens (pagal OSI) antraštės. Toliau
paketai MPLS tinkle komutuojami, pagal žymes. Sudarant MPLS VPN
yra naudojamos dvi MPLS žymės: vidinė ir išorinė. Vidinė žymė
paženklina konkretų VPN ir yra unikali
visame MPLS tinkle. Išorinė žymė
paženklina konkretų FEC (angl. FEC -
Forwarding Equivalence Class) ir kinta paketą perduodant per
LSR maršrutizatorius. Visos išorinės
žymės MPLS tinkle yra lokalios prigimties, t.y., kiekvienas LSR
mazgas, priėmęs pažymėtą paketą,
išanalizuoja žymę, pakeičia ją
išeinančia žyme ir persiunčia paketą toliau.
Paketui paliekant MPLS tinklą, kraštinis LER mazgas pašalina
žymę, perskaito IP antraštės
informaciją ir persiunčia IP paketą toliau
pagal jos reikalavimus.
Aukščiau aprašytos MPLS protokolo funkcijos yra
naudojamos VPN paslaugos, paremtos MPLS technologijos pagrindu,
realizavimui. Šis protokolas dabar yra pagrindinis IP stuburinio tinklo
protokolas, o jo pagrindu kuriamos paslaugos yra taip, kad vystantis IP
tinklui jas toliau būtų galima taikyti.