MPLS - MPLSを使用する利点

MPLSの利点

ここまでMPLSの基本的な動作を説明してきましたが、
そもそも通常のIPルーティングではなく、MPLSにする利点って何なんでしょう

そこでここで、 MPLS を使用する利点についてまとめてみました。

 

高速転送

1つ目の利点として、経路転送の容易さが挙げられます。

IPルーティングの場合は、32bitのIPアドレスをチェックして
パケットをフォワーディングしますが、ラベルスイッチングで
使用するラベルは20bitと少ないのです。

パケットをフォワーディングするためにLookUpするデータが少ない分、
ラベルスイッチのほうが有利です。

また、データをLookUpする方法にも違いがあります。

IPルーティングの場合は「Longest match」で経路を決定しますが、
ラベルスイッチングの場合は「Exact match」という方法を使用しています。

「Exact match」での経路検索処理は、CPU の割り込みレベルで行うことがで
きるため検索時間が短いという利点があります。

このことでラベルスイッチングを採用にすることにより、
IPルーティングよりも高速転送が可能という利点が以前はありました。

しかし、昨今のルータの高性能化によってルーティング処理も
ハードウエア化されてきており、非常に高速なルーティングが可能になってき
ています。

そのため今では経路転送の速度での優位性は薄れてきているのが現状です。

 

VPNサービス

MPLS といえば VPN サービスと言われるほど、すでに浸透しています。

最も主流なのが MPLS と BGP を組み合わせた方式で一般的な通信キャリアの
IP-VPN サービスはこの方式を採用しています。

MPLS VPN 技術を使用することで、ネットワークをユーザごとや使用目的ごとに
論理的に分割することができ、完全に独立したネットワークとして動作させるこ
とが可能
です。

VPN の提供方式には、「Layer3 VPN」「Layer2 VPN」の 2 つの方式があります。

VPNの提供方式

 

明示的な経路選択

MPLS は明示的に経路を選択することができる技術が備わっています。

通常の IP ルーティングでは、ルーティングプロトコルのコスト計算によって
経路選択が実施されますので、1 つのパスにトラフィックが偏ってしまいます。

 

ルーティング経路計算

 

MPLS の TE(Traffic Engineering)という機能を使用することで、
明示的に経路を選択することが可能になります。

TE を使用することで、明示的に回線を選択することが出来る他に、
回線の使用率を基に経路の選択をすることも可能
になります。

 

MPLS-TE

 

 

高速障害検知&切替え

通常の IP ネットワークにおいてリンク障害が発生した場合、
ルーティングプロトコルの経路再計算が終了するまで通信断が発生してしまい
ます。

ネットワーク構成や使用しているルーティングプロトコルによっては、
通信断が数十秒にもなってしまうケースもあります。

 

通信断のケース

 

MPLS の FRR(Fast ReRoute)という機能を使用することで、障害検知後に即座
に代替経路へ切替えることで通信断を短くすることが可能
です。
FRR を使用することで 1 秒以内の通信断を可能にすることが出来ます。

 

通信断時間

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