Todo lo que necesitas saber sobre etiquetas MPLS
Entender la utilidad de las etiquetas MPLS y saber manejarlas es fundamental para una correcta gestión de la transferencia de datos en una red. Las crecientes necesidades en ancho de banda y transferencia de paquetes de datos obligaron a experimentar con diferentes protocolos desde los años noventa. En 1998 se llegó a la definición de un estándar denominado MPLS (Multiprotocol Label Switching), que es el que utilizado hoy en las arquitecturas de red MPLS.
Todo lo que necesitas saber sobre las etiquetas MPLS
Son varios los aspectos fundamentales del protocolo MPLS y del funcionamiento de sus etiquetas. Los repasaremos a continuación.
¿Qué es y cómo funciona una red MPLS?
Se trata de un protocolo adoptado como estándar para la transferencia de paquetes FEC. El enrutamiento IP tradicional sin conexión provocaba problemas de lentitud derivados fundamentalmente de la imposibilidad de predecir la ruta y la necesidad de leer las tablas al completo de una forma secuencial. Esto hacía imposible asignar recursos que garantizasen la transmisión QoS.
El protocolo MPLS permite que cada nodo asigne una etiqueta a cada registro de la tabla y la comunique a los demás para su reenvío. Estas etiquetas son cortas, tienen siempre un tamaño fijo y encabezan cada paquete, asignándose una por cada destino y definiendo toda una serie de parámetros que permiten su reconocimiento inequívoco. Así, son identificables muy rápidamente. Actúan como un índice, y evitan una lectura completa de la tabla para su identificación.
¿Cómo es la estructura de la etiqueta?
Cada etiqueta tiene una estructura fija que la hace perfectamente identificable. Su tamaño total es de cuatro bytes, y se compone de cuatro áreas, de izquierda a derecha. Son las siguientes.
– La identificación de la etiqueta. Primeros 20 bits.
– Exp. Para uso experimental se emplean los siguientes 3 bits; esta secuencia es utilizada en la actualidad como campo de clase de servicio (CoS).
– S. Localiza la parte inferior de la pila, y tiene un solo bit.
– TTL. Designa el tiempo de vida o caducidad, y consta de 8 bits.
¿Qué es una FEC?
Una FEC es un conjunto de paquetes IP destinados al reenvío por la misma ruta y con el mismo tipo de tratamiento. Mediante las FEC se generan agrupaciones o clases de equivalencia generalmente asociadas a una IP de destino, pero pueden ser definidas por cualquier otra clase de coincidencia que el LSR perimetral pueda considerar significativa para el tráfico.
¿Dónde se ubica la etiqueta para paquetes FEC?
La etiqueta MPLS va colocada entre el encabezado de la capa 2, que es el que corresponde al vínculo de datos, y el de la capa 3, que corresponde a la identificación de red. La parte superior de la pila de etiquetas aparece al principio del paquete, y la parte inferior al final. La última etiqueta de la pila es seguida inmediatamente por el paquete de capa de red.
¿Qué es un LSR?
Un LSR es un enrutador de conmutación de etiquetas, y puede ser superior o inferior según su prefijo definido por la etiqueta FEC, por lo que su característica jerárquica es siempre relativa en el sistema MPLS. Sin embargo, el tráfico de datos siempre se produce en un solo sentido, del definido como superior al inferior.
¿Cómo identifica la jerarquía de los paquetes el LSR?
Para que el LSR identifique dentro de la pila de paquetes cuál es superior, intermedio o inferior, sigue un orden lógico. La etiqueta encontrada inmediatamente después del encabezamiento de capa 2 será la superior, y la del bit S configurado en 1 corresponderá a la inferior. Todas las demás son intermedias, aunque realmente esto no tiene importancia: ninguna aplicación requiere su lectura.
¿Qué son los valores reservados en las etiquetas?
Los valores reservados de las etiquetas son aquellos que se utilizan solo a nivel interno para la optimización de las operaciones de la transferencia de datos. Los valores de 0 al 15 están reservados, siendo los del 4 al 15 para necesidades futuras y los tres primeros utilizados de la siguiente manera.
– El 0, IPv4 Explicit NULL Label, es utilizado para la operación POP de reenvío del paquete con cabecera IP.
– El 1, Route Alert Label, para el procesado por módulo software. En este caso el módulo lo especifica la siguiente etiqueta, y para que siga su camino ha de reenviarse el indicador.
– El 2, IPv6 Explicit NULL Label, es otra operación POP equivalente a 0, pero en IPv6.
– El 3, Implicit NULL Label, es un valor que aparece en un paquete y sirve para señalar que debe extraer la cabecera más externa y continuar con el procesado.
¿Qué switches y routers de Cisco soportan MPLS?
Cisco dispone de una amplia gama de nodos de capa 2, switches, y de capa 3, routers, que soportan el protocolo MPLS. En Software Advisor podemos encontrar una lista de los grupos de recursos admitidos en las diferentes plataformas.
Para saber más sobre etiquetas MPLS o conocer la gama de nodos disponibles en estas redes, es posible consultar a nuestros profesionales. En ZOOstock siempre estamos deseando ayudar.
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