マルチプロトコル・ラベル・スイッチング (MPLS) とは

マルチプロトコル・ラベル・スイッチング (MPLS) は、大規模ネットワークやエッジロケーションでのデータ転送の速度と効率を向上させるために設計された技術です。MPLS は仮想プライベートネットワーク (VPN) で動作し、インターネットプロトコル (IP) 、イーサネット、フレームリレー、非同期転送モード (ATM) など、あらゆる基盤となるインフラストラクチャと統合できる、拡張性が高く低遅延のネットワークオプションです。 

MPLS は、データセンターからネットワーク・バックボーン、エッジ、そしてその間にあるあらゆる場所への接続を高速化し、単純化します。このようなタイプの接続性は、一貫性のあるアプリケーションおよび運用体験をアーキテクチャ全体で実現させるオープン・ハイブリッドクラウド・ビジョンの重要な位置を占めています。

MPLS は、ある IP から別の IP へ最も効率的な経路でデータをパッケージ単位 (いわゆる「データパケット」) で運ぶノード (ルーター) のシステムを確立します。パケットの起点は、MPLS ネットワークのエッジにある Ingress ラベル・エッジ・ルーター (LER) です。そこでパケットが検査され、Forwarding Equivalence Class (FEC) が割り当てられます。FEC に基づいてパケットにラベルが付けられ、一方向のラベルスイッチパス (LSP) に沿って MPLS ネットワーク内の次の移動先が決定されます。

そこから、パケットは複数のラベルスイッチルーター (LSR) に移動します。その都度、ネットワークのルックアップまたはルーティングテーブル、あるいはラベル情報ベース (LIB) に基づいて、パケットに新しいラベルが付けられます。このプロセスは、パケットが Egress LER に到着するまで続けられます。LER はラベルを剥がし、パケットを新しい IP ネットワークに転送します。

乗り継ぎで、ある飛行機から別の飛行機に移される荷物のようなものだと考えてください。荷物係が行き先を書いたラベルを貼り付け、移動のたびにラベルを更新して次の行き先を知らせ、最終的に目的地に到着して荷物受取所に送られます。

ルーターがパケットを検査し、複数のネットワークをブラウズしてマッチングを図る従来のデータルーティングとは異なり、MPLS はルーティングとスイッチングの最も効果的な側面を組み合わせて、高速かつ効率的で信頼性の高いパスを決定します。また、MPLS は OSI 7 層モデルの 2 層と 3 層の間に存在するため、どのような IP の基盤となるインフラストラクチャの上でも機能します。 

MPLS は VPN で動作するため、IP ベースのネットワークと比較して、より安全な選択肢と言えるでしょう。しかし、MPLS は暗号化されていないため、ユーザーは MPLS ネットワークに保護レイヤーを追加することを検討する必要があります。FEC と LIB はそれぞれパケットに番号を付け、その番号に従ってあらかじめ設定されたパスに沿ってパケットを送るので、パケットが動き出す前にその全行程は決まっており、そのため MPLS はより信頼性の高いものとなります。また、パケットのラベルはすぐに交換されるため、ネットワークでのトラフィックの遅延を避けることができます。MPLS は、IoT (モノのインターネット) を構成する遠隔機器やリアルタイム・アプリケーションの接続に特に有効です。 

2008 年に発表された MPLS-Transport Profile (TP) は、オリジナルの MPLS システムに改良が加えられたもので、可逆パス、内蔵メンテナンスツール、連続性チェック、サービス停止時のプロテクションパスなどが追加されています。オリジナルの IP/MPLS がコアネットワーク (複数のネットワークを相互に接続した、いわゆる「ネットワークバックボーン」) で実力を発揮するのに対し、MPLS-TP はエッジ、アグリゲーション、アクセスネットワークに最適なソリューションです。

SD-WAN とは、Software-Defined Wide Area Network の頭文字をとったものです。通常、従来のブランチルーターの接続を仮想化またはアプライアンスベースのソフトウェアに置き換え、一元化されたポリシー制御と管理により、遠隔地とのトラフィックをルーティングします。

MPLS と同様に、SD-WAN のルーティングポリシーは、トラフィックのセキュリティ要件、アプリケーションのニーズ、サービスレベル契約 (SLA) を満たす最速の接続でトラフィックを送信するために使用されます。帯域幅を消費する今日の分散型クラウドベースのアプリケーションでは、サービスレベルと柔軟性を維持するために、信頼性の高い MPLS と低コストでベストエフォート型のインターネット接続の両方が必要になる場合があります。データトラフィックの増加に対応しながら MPLS のメリットを活用し、従業員、顧客、その他のステークホルダーがより良い体験を求めるデジタル化された世界のニーズに対応できるようにするのが SD-WAN です。

データセンターでもエッジでも、高速で信頼性の高いトランスポート・ネットワークが必要です。Red Hat® Enterprise Linux® は、MPLS や SD-WAN などのルーティング技術の利点と、組み込み型のエッジ機能、継続的な IT セキュリティ、最新の IT および企業のハイブリッドクラウド展開に必要な一貫した運用基盤を兼ね備えています。

Red Hat Enterprise Linux は、お客様の要件をアップストリームで提唱し安定した更新を提供することで、お客様がオープンソース・イノベーションを活用できるようサポートします。Red Hat は、新しい機能や、リリース、コンテンツなどを構築するために、まずアップストリームで作業を行い、より大きなコミュニティでアイデアを吟味し、一緒に作り上げていくというプラクティスを長年続けています。