MPLS TWO

Part.1　MPLS란 무엇인가？

　MPLS(Multi Protocol Label Switching) 란 무엇인가를 설명하기 전에, 우선은 기존의 라우터의 기본적인 동작을 보자. 라우터는 「RIP」 「OSPF」등의 IGP나 「BGP」등의 EGP에 의해, 어느 IP주소가 어느 넥스트 호프의 끝에 있을까의 정보나 라우팅 테이블을 사전에 학습한다. 여기서, 있는 「행선지 IP주소」를 가진 패킷이 들어 오면, 라우터는 행선지 IP주소와 자신의 라우팅·테이블을 참조해, 찾아낸 넥스트·호프에 패킷을 forwarding 한다. 이 forwarding 동작을 각 라우터로 반복하는 것에 의해 , 패킷은 최종적인 목적지까지 간신히 도착한다(그림 1 ).

그림 1　라우터의 기본적인 동작. 라우터에 패킷이 도착할 때, 라우팅·프로토콜에 의해 학습한 라우팅 테이블과 행선지 IP주소를 참조해, 넥스트 호프에 패킷을 forwarding 한다.

■ MPLS와 기존의 라우팅과의 차이

MPLS에서는, 기존의 라우터의 동작과는 달라, 행선지 IP주소를 보는 대신에, 「라벨」이라고 불리는 패킷에 붙일 수 있던 표적만을 봐 forwarding를 한다. 그것과 동시에, 어느 IP주소가 어느 라벨을 사용할까의 정보를 배포한다. 각 라우터는 라우팅·테이블과 함께 라벨·테이블을 학습한다. 즉 MPLS에서는, 기존의 라우터의 동작에 가세해 새롭게 이 라벨 정보를 배포해 학습하는 동작이 더해졌던 것이다.

라우터에 들어 온 패킷에는, 우선 최초로 행선지 IP주소와 라벨·테이블을 참조해 라벨을 붙일 수 있어, 그후는 라벨만을 봐 forwarding가 반복해져 목적지까지 도착하면 라벨이 제외해진다. 결과적으로, MPLS에 의해 forwarding 되는 라벨·패킷의 이치를, 1개의 패스(길)와 같이 취급할 수가 있는 것이다(그림 2).

그림 2　MPLS에 있어서의 forwarding 동작. MPLS에서는, 패킷의 행선지 IP주소를 참조하는 대신에, 「라벨」이라고 불리는 표적을 참조해 forwarding를 한다

■ MPLS의 역할이라는 것은?

당초의 MPLS는, 라벨을 이용해 forwarding 동작을 간략화하는 것으로써, 기존의 라우터의 고속화를 목표로 하는 기술이었다. 현재는, 레이어 3 스윗치로 불리는 제품을 보면 알듯이, 하드웨어의 진화에 의한 IP패킷의 고속의 forwarding 기술이 실현되어 MPLS가 이 역할을 완수하는 것은 중요하고 없어졌다.

●트래픽 엔지니어링

　그럼, 현재 MPLS는 어떠한 목적으로 사용되고 있는 것일까? 그 하나가, IP네트워크에 트래픽 엔지니어링으로 불리는 기능을 제공하는 것이다. 대표적인 사용법으로서 IP네트워크에 명시적인 루트를 제공하는 기능을 들 수 있다. 통상, RIP나 OSPF 등의 IGP를 이용할 경우, 행선지 IP주소에의 경로는 라우터의 호프수, 각 링크의 비용(대역폭에 근거해 계산)을 더해, 제일 적은 경로가 최단 경로로서 선택된다. 그런데 , 선택된 경로가 있는 링크에 치우치는 것으로 대역폭의 사용 효율이 나빠져, 최단 경로를 선택해 버려 무례한 경우가 있다(그림 3 ).

그림 3　RIP나 OSPF 등의 IGP를 이용할 경우, 호프수나 비용값의 가장 적은 경로가 이용되기 때문에, 경로의 편향에 의한 대역 부족이 발생하는 것이 있다

　

이러한 경우, 치우침을 회피하는 목적으로 명시적인 경로를 지정해 우회 하는 기능이 요구된다. MPLS에 의해, 기존의 라우터에서는 어려웠던 패킷의 이치의 조작을 간단하게 실현되어, 한층 더 링크의 사용 효율도 높일 수가 있다(그림 4).

그림 4　MPLS에서는 명시적으로 경로를 지정하는 것이 용이하다だ

●VPN 서비스의 제공
　이제 하나의 목적이, IP-VPN에 대표 되는 VPN 서비스의 제공이다. 캐리어내에 공유형태의 IP/MPLS망을 구축해, 유저 마다 논리적이게 분할된 VPN망을 제공한다. 유저측은, MPLS를 의식하는 일 없이 기존의 라우터를 그대로 사용할 수가 있어 또 다른 유저로 동일한 IP주소를 중복 해 사용할 수 있다（그림5）.

그림 5　IP-VPN에 대표 되는 VPN 서비스에서는, MPLS에 의해 구축된 네트워크망이 이용되는 케이스가 많다

 

그 밖에도, MPLS를 이용해 다양한 기능을 실현할 수가 있다. 다음장 에서는, 보다 자세하게 MPLS의 통신의 구조를 해설한다.