08 | 03 | 2020

Que devez-vous savoir sur la commutation d'étiquettes multiprotocole (MPLS)?

MPLS : la sauce secrète derrière une transmission transparente des données | Article

Briser les barrières : comprendre la puissance du MPLS

Multiprotocol Label Switching (MPLS) est une technologie de transfert de données qui augmente la vitesse et contrôle le flux du trafic réseau. Avec MPLS, les données sont dirigées via un chemin via des étiquettes au lieu de nécessiter des recherches sophistiquées dans une table de routage à chaque arrêt.
Cette technique est évolutive, indépendante du protocole et fonctionne avec le protocole Internet (IP) et le mode de transport asynchrone (ATM).
Les données entrant dans un réseau IP traditionnel se déplacent entre les nœuds du réseau en fonction de longues adresses réseau. Avec cette méthode, chaque routeur sur lequel atterrit un paquet de données doit décider, sur la base de tables de routage, du prochain arrêt du paquet sur le réseau. À l'inverse, MPLS attribue une étiquette à chaque paquet pour l'envoyer le long d'un chemin prédéterminé.

« Optimisation des réseaux : la puissance du routage MPLS »


Comment fonctionne MPLS?

Les chemins commutés par étiquette (LSP) sont des chemins unidirectionnels prédéterminés entre des paires de routeurs à travers un réseau MPLS.

  1. Lorsqu'un paquet pénètre dans le réseau via un routeur Edge Edge (également appelé «nœud d'entrée»), il est affecté à une classe d'équivalence de transmission (FEC), selon le type de données et sa destination prévue. Les FEC sont utilisées pour identifier les paquets ayant des caractéristiques similaires ou identiques.
  2. Sur la base de la FEC, le nœud d'entrée appliquera une étiquette au paquet et l'encapsulera à l'intérieur d'un LSP.
  3. Au fur et à mesure que le paquet se déplace à travers les «nœuds de transit» du réseau (également appelés routeurs de commutation d'étiquettes), ces routeurs continuent de diriger les données selon les instructions de l'étiquette de paquet. Ces arrêts intermédiaires sont basés sur l'étiquette du paquet et non sur des recherches IP supplémentaires.
  4. Au niveau du «nœud de sortie» ou du routeur final à la fin du LSP, l'étiquette est supprimée et le paquet est livré via un routage IP normal.

Une pile d'étiquettes est composée d'au moins quatre parties:

Valeur d'étiquette: contient les informations pour les routeurs afin de déterminer où le paquet doit aller ensuite

Champ de classe de trafic: définit la priorité de la qualité de service et la notification de congestion explicite

Drapeau de bas de pile: indique la dernière étiquette de la pile

Durée de vie (TTL) champ: limite la durée de vie des données ou le nombre de sauts qu'elles peuvent produire avant leur suppression

Les étiquettes peuvent également être empilées. L'étiquette supérieure contrôle la livraison des paquets; quand il atteint sa destination, cette étiquette est «sautée» et l'étiquette en dessous prend le relais pour la direction.

Guide essentiel du MPLS : bases et avantages

À la base, MPLS, ou Multi-Protocol Label Switching, est une technologie réseau conçue pour acheminer efficacement les paquets de données sur un réseau. Voici quelques bases MPLS :

  1. Changement d'étiquette: Contrairement au routage IP traditionnel, qui repose sur la recherche des adresses IP de destination dans les tables de routage pour chaque paquet, MPLS utilise des étiquettes. Ces étiquettes sont attachées aux paquets, indiquant le chemin qu'ils doivent emprunter à travers le réseau.
  2. Transfert d'étiquettes: Les routeurs d'un réseau MPLS prennent des décisions de transfert basées sur les étiquettes plutôt que sur les adresses IP de destination. Cette commutation d'étiquettes permet un transfert de paquets plus rapide et plus efficace.
  3. Protocole de distribution d'étiquettes: les routeurs MPLS échangent des informations d'étiquette à l'aide d'un protocole tel que LDP (Label Distribution Protocol) ou RSVP-TE (Resource Reservation Protocol – Traffic Engineering). Cela garantit que tous les routeurs du réseau disposent des mappages d'étiquettes nécessaires pour transmettre correctement les paquets.
  4. L'ingénierie du trafic: MPLS prend en charge les capacités d'ingénierie du trafic, permettant aux administrateurs réseau de contrôler le flux de trafic à travers le réseau. Cela inclut la priorisation de certains types de trafic, l'établissement de politiques de qualité de service (QoS) et l'optimisation de l'utilisation du réseau.
  5. Réseaux privés virtuels (VPN): MPLS peut être utilisé pour créer des réseaux privés virtuels, permettant aux organisations de connecter en toute sécurité plusieurs sites ou utilisateurs distants sur une infrastructure partagée. Les VPN MPLS offrent une sécurité et une confidentialité élevées en séparant le trafic des différents clients ou services à l'aide d'étiquettes.
  6. Réseaux de fournisseurs de services: MPLS est couramment utilisé dans les réseaux de fournisseurs de services pour offrir des services tels que les VPN de couche 3, les VPN de couche 2 et l'ingénierie du trafic. Il permet aux fournisseurs de services de fournir des services de connectivité évolutifs et fiables à leurs clients.
  7. Empilage d'étiquettes: MPLS prend en charge l'empilement d'étiquettes, où plusieurs étiquettes peuvent être ajoutées à un paquet. Cela permet la création de structures d'étiquettes hiérarchiques, permettant la mise en œuvre de services et de protocoles réseau complexes.

Dans l'ensemble, MPLS fournit un cadre flexible et efficace pour la création et la gestion de réseaux, offrant des avantages tels qu'une amélioration des performances, une évolutivité et la prise en charge de fonctionnalités réseau avancées. Comprendre ces bases MPLS est essentiel pour toute personne impliquée dans la conception, le déploiement ou l’administration du réseau.

« Routage efficace : l'avantage MPLS »


Que faut-il prendre en compte pour l'optimisation du réseau MPLS ?

L'optimisation du réseau MPLS (Multi-Protocol Label Switching) est à l'avant-garde des stratégies réseau modernes, offrant aux entreprises une efficacité, une fiabilité et une flexibilité inégalées dans la gestion de leur trafic de données. À la base, MPLS est une technique permettant d'accélérer et de façonner les flux de trafic réseau, obtenue en dirigeant les paquets de données le long de chemins préétablis à travers le réseau plutôt que de s'appuyer uniquement sur des tables de routage IP. Dans le domaine de l'optimisation des réseaux, MPLS apparaît comme une solution fondamentale, promettant d'améliorer les performances, de minimiser la latence et d'assurer la priorisation des flux de données critiques.

La clé de l'optimisation du réseau MPLS réside dans le concept d'ingénierie du trafic, dans lequel les administrateurs réseau obtiennent un contrôle granulaire sur le flux des paquets de données. En attribuant des étiquettes aux paquets et en établissant des chemins prédéterminés, MPLS permet la création de modèles de trafic adaptés aux exigences spécifiques des applications. Cette approche affinée permet de donner la priorité aux applications critiques, telles que les communications vocales et vidéo, garantissant des performances optimales même pendant les périodes de forte congestion du réseau. De plus, MPLS facilite les mécanismes de qualité de service (QoS), permettant l'allocation de bande passante selon des accords de niveau de service (SLA) prédéfinis et l'intégration transparente de divers types de trafic au sein d'une infrastructure réseau unifiée.

Dans la poursuite de l’optimisation du réseau MPLS, plusieurs considérations entrent en jeu. Premièrement, une planification méticuleuse est essentielle pour délimiter la portée et les objectifs des efforts d’optimisation. Cela implique de mener des évaluations approfondies de l'architecture réseau existante, d'identifier les goulots d'étranglement en matière de performances et de définir des objectifs d'optimisation alignés sur les objectifs commerciaux. De plus, l'évolutivité apparaît comme un facteur critique, avec des stratégies d'optimisation conçues pour s'adapter à l'évolution des demandes du réseau et à la croissance future. L'évolutivité englobe non seulement l'expansion de la capacité du réseau, mais également la capacité à intégrer les technologies émergentes et à s'adapter à l'évolution des modèles de trafic.

De plus, des mécanismes complets de surveillance et d’analyse sont indispensables pour garantir l’efficacité des initiatives d’optimisation du réseau MPLS. Les outils de surveillance en temps réel offrent une visibilité sur les mesures de performances du réseau, permettant aux administrateurs d'identifier les anomalies, de résoudre les problèmes et d'affiner les paramètres d'optimisation si nécessaire. De plus, l'analyse continue des modèles de trafic réseau et des tendances d'utilisation permet aux organisations d'ajuster de manière proactive leurs stratégies d'optimisation, d'optimiser l'allocation des ressources et d'anticiper les points de congestion potentiels.

Dans son champ d'application, l'optimisation du réseau MPLS englobe une approche multiforme qui couvre la conception, la configuration, la surveillance et le perfectionnement continu du réseau. De l'optimisation des protocoles de routage et de la priorisation du trafic à la mise en œuvre de politiques de QoS et à l'exploitation de techniques avancées de gestion du trafic, chaque aspect de l'écosystème réseau joue un rôle central dans la réalisation du plein potentiel du MPLS. En adoptant une stratégie d'optimisation globale, les organisations peuvent bénéficier de tous les avantages de la technologie MPLS, allant de performances et de fiabilité améliorées à des économies de coûts et à un avantage concurrentiel dans le paysage numérique actuel.

Maximiser l'efficacité du réseau avec le routage MPLS

L'efficacité du routage MPLS révolutionne les performances du réseau en introduisant des mécanismes rationalisés de transfert de paquets. Contrairement au routage IP traditionnel, qui repose uniquement sur les adresses IP de destination pour les décisions de transfert de paquets, MPLS attribue des étiquettes aux paquets. Ces étiquettes sont utilisées par les routeurs compatibles MPLS pour prendre des décisions de transfert, en contournant les processus complexes de recherche IP. Ce mécanisme de commutation d'étiquettes réduit considérablement la surcharge de traitement des paquets et améliore l'efficacité du routage. De plus, MPLS prend en charge les capacités d'ingénierie du trafic (TE), permettant aux administrateurs réseau d'optimiser les flux de trafic, de prioriser les applications critiques et d'ajuster dynamiquement les chemins réseau en fonction des conditions en temps réel. En tirant parti de l'efficacité du routage MPLS, les organisations peuvent améliorer la réactivité du réseau, minimiser la latence et maximiser l'utilisation de la bande passante, offrant ainsi une expérience utilisateur supérieure et optimisant l'allocation des ressources sur l'infrastructure réseau.

« Naviguer dans MPLS : principes clés et applications »


Avantages et inconvénients de MPLS

MPLS offre des avantages tels que l'évolutivité, les performances, une meilleure utilisation de la bande passante, une congestion réduite du réseau et une meilleure expérience pour l'utilisateur final.

MPLS ne fournit pas de cryptage, mais il s'agit d'un réseau privé virtuel séparé de l'Internet public. Le MPLS est donc considéré comme un mode de transport sécurisé. Et il n’est pas vulnérable aux attaques par déni de service, qui pourraient avoir un impact sur les réseaux purement IP.

À l’inverse, MPLS est un service qui doit être acheté auprès d’un opérateur et qui coûte bien plus cher que l’envoi de trafic sur l’Internet public.

À mesure que les entreprises se développent sur de nouveaux marchés, elles peuvent avoir du mal à trouver un fournisseur de services MPLS capable de fournir une couverture mondiale. En règle générale, les prestataires de services mettent en place une couverture complète grâce à des partenariats avec d’autres prestataires, ce qui peut s’avérer coûteux.

Et MPLS a été conçu à une époque où les succursales renvoyaient le trafic vers un siège principal ou un centre de données, pas pour le monde d'aujourd'hui où les employés des succursales veulent un accès direct au cloud.

MPLS contre SD-WAN

SD-WAN : redéfinir les réseaux étendus

Dans le domaine de l’architecture réseau, le SD-WAN apparaît comme une alternative transformatrice, offrant une agilité et une adaptabilité inégalées. Contrairement aux réseaux MPLS traditionnels, qui s'appuient sur des routes prédéterminées et des circuits dédiés, le SD-WAN exploite l'intelligence définie par logiciel pour optimiser les flux de trafic sur diverses options de connectivité, notamment les liaisons haut débit de base et Internet.

À la base, le SD-WAN représente un changement de paradigme dans la gestion des réseaux, permettant aux organisations de rationaliser leurs opérations, d'améliorer leurs performances et de réduire leurs coûts. En centralisant les fonctions d'application et de gestion des politiques, le SD-WAN élimine le besoin de configuration manuelle des périphériques WAN individuels, simplifiant ainsi l'administration du réseau et permettant un déploiement rapide des modifications.

Le SD-WAN présente une proposition convaincante pour les organisations qui privilégient la rentabilité et l’évolutivité. En exploitant les liaisons haut débit de base et les services basés sur le cloud, le SD-WAN permet de réaliser des économies par rapport aux réseaux MPLS traditionnels. De plus, le SD-WAN offre une capacité de bande passante accrue, permettant aux organisations de répondre aux demandes croissantes d'applications et de contenus multimédias gourmands en bande passante.

De plus, le SD-WAN offre des performances et une fiabilité optimales, en particulier pour les applications en temps différé et les services hébergés dans le cloud. En dirigeant dynamiquement le trafic en fonction des priorités des applications et des conditions du réseau, le SD-WAN garantit une utilisation efficace des ressources disponibles et minimise la latence, ce qui se traduit par une expérience utilisateur supérieure.

De plus, le SD-WAN s'avère avantageux pour les organisations ayant des opérations distribuées ou internationales, offrant des performances et une disponibilité constantes sur des sites petits, distants ou géographiquement dispersés. Avec le SD-WAN, le provisionnement et le déploiement sont accélérés, permettant aux organisations de s'adapter rapidement à l'évolution des exigences commerciales et à la dynamique du marché.

Essentiellement, le SD-WAN représente une évolution stratégique dans les réseaux étendus, offrant une solution flexible et rentable aux organisations cherchant à optimiser leur infrastructure réseau, à améliorer leur agilité et à ouvrir de nouvelles opportunités d'innovation et de croissance.

Conclusion

MPLS (Multi-Protocol Label Switching) constitue une technologie fondamentale dans les réseaux modernes, offrant un cadre polyvalent et efficace pour le routage et la gestion des données. Grâce à son approche innovante du transfert de paquets, MPLS rationalise les opérations réseau, améliore les performances et permet la fourniture de services réseau avancés. Qu'il s'agisse de l'optimisation des flux de trafic, de la priorisation des applications critiques ou de la prise en charge des réseaux privés virtuels et de l'ingénierie du trafic, MPLS permet aux organisations de répondre aux exigences changeantes du paysage numérique actuel avec confiance et efficacité. Alors que les entreprises adoptent la transformation numérique et étendent leur infrastructure réseau, MPLS reste une solution fiable, offrant l'évolutivité, la fiabilité et la flexibilité nécessaires pour stimuler l'innovation, favoriser la collaboration et offrir des expériences utilisateur exceptionnelles. Essentiellement, MPLS représente non seulement une technologie mais aussi un catalyseur de connectivité, permettant aux organisations de naviguer dans les complexités des réseaux modernes avec une agilité, une résilience et une efficacité inégalée.

 

MPLS - La base du changement d'étiquette

KEYMILE


 

« Dans le monde des réseaux, le routage de données MPLS est le héros silencieux, dirigeant le trafic de manière transparente avec précision et agilité, garantissant que chaque paquet atteint sa destination avec une fiabilité inégalée.

— Cognitions connectées

 

 


Technologie MPLS | Optimisation du réseau MPLS | Comprendre MPLS | Bases de la commutation d'étiquettes multiprotocoles | Avantages MPLS | Efficacité du routage MPLS | Architecture réseau MPLS

 

 

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Daniel Magdziarz

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