08 | 03 | 2020

¿Qué debe saber sobre la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS)?

MPLS: la salsa secreta detrás de la transmisión de datos perfecta | Artículo

Rompiendo barreras: comprendiendo el poder de MPLS

La conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) es una tecnología de reenvío de datos que aumenta la velocidad y controla el flujo de tráfico de la red. Con MPLS, los datos se dirigen a través de una ruta mediante etiquetas en lugar de requerir búsquedas sofisticadas en una tabla de enrutamiento en cada parada.
Esta técnica es escalable, independiente del protocolo y funciona con el Protocolo de Internet (IP) y el Modo de transporte asíncrono (ATM).
Los datos que ingresan a una red IP tradicional se mueven entre nodos de red en función de direcciones de red largas. Con este método, cada enrutador al que llega un paquete de datos debe decidir, basándose en tablas de enrutamiento, cuál será la siguiente parada del paquete en la red. Por el contrario, MPLS asigna una etiqueta a cada paquete para enviarlo por una ruta predeterminada.

'Optimización de redes: el poder del enrutamiento MPLS'


¿Cómo funciona MPLS?

Las rutas de conmutación de etiquetas (LSP) son rutas unidireccionales predeterminadas entre pares de enrutadores a través de una red MPLS.

  1. Cuando un paquete ingresa a la red a través de un Label Edge Router (también conocido como "nodo de ingreso"), se asigna a una Clase de equivalencia de reenvío (FEC), según el tipo de datos y su destino previsto. Los FEC se utilizan para identificar paquetes con características similares o idénticas.
  2. Según el FEC, el nodo de ingreso aplicará una etiqueta al paquete y lo encapsulará dentro de un LSP.
  3. A medida que el paquete se mueve a través de los "nodos de tránsito" de la red (también conocidos como enrutadores de conmutador de etiquetas), esos enrutadores continúan dirigiendo los datos mediante las instrucciones en la etiqueta del paquete. Estas paradas intermedias se basan en la etiqueta del paquete, no en búsquedas de IP adicionales.
  4. En el "nodo de salida" o enrutador final al final del LSP, la etiqueta se retira y el paquete se entrega a través del enrutamiento IP normal.

Una pila de etiquetas se compone de al menos cuatro partes:

Valor de la etiqueta: contiene la información de los enrutadores para determinar dónde debe ir el paquete a continuación

Campo de clase de tráfico: establece la prioridad de calidad de servicio y la notificación explícita de congestión

Parte inferior de la bandera de pila: indica la última etiqueta en la pila

Tiempo de vida (TTL) campo: limita la vida útil de los datos, o cuántos saltos puede hacer antes de que se descarten

Las etiquetas también se pueden apilar. La etiqueta superior controla la entrega de paquetes; cuando llega a su destino, esa etiqueta aparece "popped", y la etiqueta debajo toma el control de la dirección.

Guía esencial de MPLS: conceptos básicos y beneficios

En esencia, MPLS, o conmutación de etiquetas multiprotocolo, es una tecnología de red diseñada para enrutar paquetes de datos a través de una red de manera eficiente. Aquí hay algunos conceptos básicos de MPLS:

  1. Cambio de etiqueta: A diferencia del enrutamiento IP tradicional, que se basa en buscar direcciones IP de destino en tablas de enrutamiento para cada paquete, MPLS utiliza etiquetas. Estas etiquetas se adjuntan a los paquetes, indicando el camino que deben tomar a través de la red.
  2. Reenvío de etiquetas: Los enrutadores en una red MPLS toman decisiones de reenvío basándose en las etiquetas en lugar de en las direcciones IP de destino. Este cambio de etiquetas permite un reenvío de paquetes más rápido y eficiente.
  3. Protocolo de distribución de etiquetas: Los enrutadores MPLS intercambian información de etiquetas utilizando un protocolo como LDP (Protocolo de distribución de etiquetas) o RSVP-TE (Protocolo de reserva de recursos – Ingeniería de tráfico). Esto garantiza que todos los enrutadores de la red tengan las asignaciones de etiquetas necesarias para reenviar paquetes correctamente.
  4. Ingeniería de tráfico: MPLS admite capacidades de ingeniería de tráfico, lo que permite a los administradores de red controlar el flujo de tráfico a través de la red. Esto incluye priorizar ciertos tipos de tráfico, establecer políticas de calidad de servicio (QoS) y optimizar la utilización de la red.
  5. Redes privadas virtuales (VPNs): MPLS se puede utilizar para crear redes privadas virtuales, lo que permite a las organizaciones conectar de forma segura múltiples ubicaciones o usuarios remotos a través de una infraestructura compartida. Las VPN MPLS brindan alta seguridad y privacidad al segregar el tráfico de diferentes clientes o departamentos mediante etiquetas.
  6. Redes de proveedores de servicios: MPLS se utiliza comúnmente en redes de proveedores de servicios para ofrecer servicios como VPN de capa 3, VPN de capa 2 e ingeniería de tráfico. Permite a los proveedores de servicios ofrecer servicios de conectividad escalables y confiables a sus clientes.
  7. Apilado de etiquetas: MPLS admite el apilamiento de etiquetas, donde se pueden agregar varias etiquetas a un paquete. Esto permite la creación de estructuras de etiquetas jerárquicas, lo que permite implementar protocolos y servicios de red complejos.

En general, MPLS proporciona un marco flexible y eficiente para construir y administrar redes, ofreciendo beneficios como rendimiento mejorado, escalabilidad y soporte para funciones de red avanzadas. Comprender estos conceptos básicos de MPLS es esencial para cualquier persona involucrada en el diseño, implementación o administración de redes.

'Enrutamiento eficiente: la ventaja de MPLS'


¿Qué considerar para la optimización de la red MPLS?

La optimización de la red MPLS (Conmutación de etiquetas multiprotocolo) está a la vanguardia de las estrategias de redes modernas y ofrece a las empresas eficiencia, confiabilidad y flexibilidad incomparables en la gestión de su tráfico de datos. En esencia, MPLS es una técnica para acelerar y dar forma a los flujos de tráfico de red, lo que se logra dirigiendo paquetes de datos a lo largo de rutas preestablecidas a través de la red en lugar de depender únicamente de tablas de enrutamiento IP. En el ámbito de la optimización de redes, MPLS emerge como una solución fundamental, que promete mejorar el rendimiento, minimizar la latencia y garantizar la priorización de flujos de datos críticos.

La clave para la optimización de la red MPLS es el concepto de ingeniería de tráfico, en el que los administradores de red obtienen un control granular sobre el flujo de paquetes de datos. Al asignar etiquetas a los paquetes y establecer rutas predeterminadas, MPLS permite la creación de patrones de tráfico adaptados a los requisitos de aplicaciones específicas. Este enfoque perfeccionado permite priorizar aplicaciones de misión crítica, como comunicaciones de voz y video, garantizando un rendimiento óptimo incluso durante períodos de alta congestión de la red. Además, MPLS facilita los mecanismos de Calidad de Servicio (QoS), permitiendo la asignación de ancho de banda de acuerdo con acuerdos de nivel de servicio (SLA) predefinidos y la perfecta integración de diversos tipos de tráfico dentro de una infraestructura de red unificada.

En la búsqueda de la optimización de la red MPLS, entran en juego varias consideraciones. En primer lugar, una planificación meticulosa es esencial para delinear el alcance y los objetivos de los esfuerzos de optimización. Esto implica realizar evaluaciones exhaustivas de la arquitectura de red existente, identificar cuellos de botella en el rendimiento y delinear objetivos de optimización alineados con los objetivos comerciales. Además, la escalabilidad surge como un factor crítico, con estrategias de optimización diseñadas para adaptarse a las demandas cambiantes de la red y el crecimiento futuro. La escalabilidad abarca no sólo la expansión de la capacidad de la red sino también la capacidad de integrar tecnologías emergentes y adaptarse a patrones de tráfico cambiantes.

Además, los mecanismos integrales de seguimiento y análisis son indispensables para garantizar la eficacia de las iniciativas de optimización de la red MPLS. Las herramientas de monitoreo en tiempo real brindan visibilidad de las métricas de rendimiento de la red, lo que permite a los administradores identificar anomalías, solucionar problemas y ajustar los parámetros de optimización según sea necesario. Además, el análisis continuo de los patrones de tráfico de la red y las tendencias de utilización permite a las organizaciones ajustar proactivamente las estrategias de optimización, optimizar la asignación de recursos y prevenir posibles puntos de congestión.

En su alcance, la optimización de la red MPLS abarca un enfoque multifacético que abarca el diseño, la configuración, el monitoreo y el refinamiento continuo de la red. Desde la optimización de los protocolos de enrutamiento y la priorización del tráfico hasta la implementación de políticas de QoS y el aprovechamiento de técnicas avanzadas de gestión del tráfico, cada aspecto del ecosistema de red desempeña un papel fundamental para aprovechar todo el potencial de MPLS. Al adoptar una estrategia de optimización integral, las organizaciones pueden desbloquear todos los beneficios de la tecnología MPLS, que van desde un rendimiento y confiabilidad mejorados hasta ahorros de costos y ventajas competitivas en el panorama digital actual.

Maximizar la eficiencia de la red con enrutamiento MPLS

La eficiencia del enrutamiento MPLS revoluciona el rendimiento de la red al introducir mecanismos optimizados de reenvío de paquetes. A diferencia del enrutamiento IP tradicional, que se basa únicamente en las direcciones IP de destino para las decisiones de reenvío de paquetes, MPLS asigna etiquetas a los paquetes. Estas etiquetas son utilizadas por enrutadores habilitados para MPLS para tomar decisiones de reenvío, evitando complejos procesos de búsqueda de IP. Este mecanismo de cambio de etiquetas reduce significativamente la sobrecarga del procesamiento de paquetes y mejora la eficiencia del enrutamiento. Además, MPLS admite capacidades de ingeniería de tráfico (TE), lo que permite a los administradores de red optimizar los flujos de tráfico, priorizar aplicaciones críticas y ajustar dinámicamente las rutas de red en función de las condiciones en tiempo real. Al aprovechar la eficiencia del enrutamiento MPLS, las organizaciones pueden mejorar la capacidad de respuesta de la red, minimizar la latencia y maximizar la utilización del ancho de banda, brindando en última instancia una experiencia de usuario superior y optimizando la asignación de recursos en toda la infraestructura de la red.

'Navegando por MPLS: principios clave y aplicaciones'


MPLS Pros y Contras

MPLS ofrece beneficios como escalabilidad, rendimiento, mejor utilización del ancho de banda, reducción de la congestión de la red y una mejor experiencia para el usuario final.

MPLS no proporciona cifrado, pero es una red privada virtual separada de la Internet pública. Por tanto, MPLS se considera un modo de transporte seguro. Y no es vulnerable a ataques de denegación de servicio, que podrían afectar a las redes basadas exclusivamente en IP.

Por el contrario, MPLS es un servicio que debe adquirirse a través de un operador y es mucho más caro que enviar tráfico a través de la Internet pública.

A medida que las empresas se expanden a nuevos mercados, puede resultarles difícil encontrar un proveedor de servicios MPLS que ofrezca cobertura global. Normalmente, los proveedores de servicios consiguen una cobertura integral mediante asociaciones con otros proveedores, lo que puede resultar costoso.

Y MPLS se diseñó en una era en la que las sucursales enviaban el tráfico de regreso a una sede principal o centro de datos, no para el mundo actual, donde los trabajadores de las sucursales desean acceso directo a la nube.

MPLS frente a SD-WAN

SD-WAN: redefiniendo las redes de área amplia

En el ámbito de la arquitectura de redes, SD-WAN emerge como una alternativa transformadora, que ofrece una agilidad y adaptabilidad incomparables. A diferencia de las redes MPLS tradicionales, que dependen de rutas predeterminadas y circuitos dedicados, SD-WAN aprovecha la inteligencia definida por software para optimizar los flujos de tráfico a través de varias opciones de conectividad, incluidos los enlaces de banda ancha básicos e Internet.

En esencia, SD-WAN representa un cambio de paradigma en la gestión de redes, que permite a las organizaciones optimizar las operaciones, mejorar el rendimiento y reducir costos. Al centralizar las funciones de administración y aplicación de políticas, SD-WAN elimina la necesidad de configuración manual de dispositivos WAN individuales, lo que simplifica la administración de la red y permite una rápida implementación de cambios.

SD-WAN presenta una propuesta convincente para las organizaciones que priorizan la rentabilidad y la escalabilidad. Al aprovechar los enlaces de banda ancha básicos y los servicios basados ​​en la nube, SD-WAN ofrece ahorros de costos en comparación con las redes MPLS tradicionales. Además, SD-WAN ofrece una mayor capacidad de ancho de banda, lo que permite a las organizaciones satisfacer las crecientes demandas de aplicaciones y contenido multimedia que consumen mucho ancho de banda.

Además, SD-WAN ofrece rendimiento y confiabilidad óptimos, particularmente para aplicaciones que no son en tiempo real y servicios alojados en la nube. Al dirigir dinámicamente el tráfico en función de las prioridades de las aplicaciones y las condiciones de la red, SD-WAN garantiza la utilización eficiente de los recursos disponibles y minimiza la latencia, lo que da como resultado una experiencia de usuario superior.

Además, SD-WAN resulta ventajoso para organizaciones con operaciones distribuidas o internacionales, ya que proporciona rendimiento y tiempo de actividad consistentes en sitios pequeños, remotos o geográficamente dispersos. Con SD-WAN, el aprovisionamiento y la implementación se aceleran, lo que permite a las organizaciones adaptarse rápidamente a los requisitos comerciales y la dinámica del mercado en evolución.

En esencia, SD-WAN representa una evolución estratégica en las redes de área amplia, ofreciendo una solución flexible y rentable para las organizaciones que buscan optimizar su infraestructura de red, mejorar la agilidad y desbloquear nuevas oportunidades de innovación y crecimiento.

Conclusión

MPLS (Conmutación de etiquetas multiprotocolo) es una tecnología fundamental en las redes modernas y ofrece un marco versátil y eficiente para el enrutamiento y la gestión de datos. Con su enfoque innovador para el reenvío de paquetes, MPLS agiliza las operaciones de red, mejora el rendimiento y permite la entrega de servicios de red avanzados. Desde optimizar los flujos de tráfico y priorizar aplicaciones críticas hasta soportar redes privadas virtuales e ingeniería de tráfico, MPLS permite a las organizaciones satisfacer las demandas cambiantes del panorama digital actual con confianza y eficiencia. A medida que las empresas adoptan la transformación digital y amplían su infraestructura de red, MPLS sigue siendo una solución confiable, que brinda la escalabilidad, confiabilidad y flexibilidad necesarias para impulsar la innovación, fomentar la colaboración y brindar experiencias de usuario excepcionales. En esencia, MPLS representa no sólo una tecnología sino un catalizador para la conectividad, que permite a las organizaciones navegar las complejidades de las redes modernas con agilidad, resiliencia y eficiencia incomparable.

 

MPLS: lo básico del cambio de etiquetas

MILLA CLAVE


 

"En el mundo de las redes, el enrutamiento de datos MPLS es el héroe silencioso, que dirige el tráfico sin problemas con precisión y agilidad, garantizando que cada paquete llegue a su destino con una confiabilidad incomparable".

— Cogniciones conectadas

 

 


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Daniel Magdziarz

La publicación del blog, escrita originalmente en inglés, sufrió una metamorfosis mágica hacia el alemán, árabe, chino, danés, español, finlandés, francés, hindi, húngaro, italiano, japonés, holandés, polaco, portugués, sueco y turco. Si algún contenido sutil perdió su brillo, recuperemos la chispa original en inglés.

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