MPLS – was steckt hinter diesem Begriff?

Bei MPLS handelt es sich um eine Technologie, die bei der Datenübertragung zwischen zwei weit entfernten Netzwerken genutzt wird. Die Daten nehmen dabei einen speziellen, vordefinierten Weg. Zum Einsatz kommt die Lösung vor allem bei Unternehmen, die zwei oder mehr Standorte haben und Daten zwischen diesen austauschen.

1 Was genau ist MPLS?

Die Abkürzung MPLS steht für Multiprotocol Label Switching. Das bedeutet so viel wie die geplante Übertragung unterschiedlicher Datenpakete zwischen zwei Netzwerken über das öffentliche Internet. Dies geschieht mithilfe eines sogenannten SD-WAN. Ein SD-WAN ist ein per Software definiertes Netzwerk, das auf die Infrastruktur des WAN (Wide Area Networks) zurückgreift.

Über das Multiprotocol Label Switching wird dabei eine klare, feste Route zwischen den beiden Netzwerkverbindungen definiert. Dies ist der große Unterschied zur klassischen Datenübertragung zwischen zwei Netzen. Im Normalfall suchen sich die Datenpakete jeweils einen passenden Weg, der unterwegs festgelegt wird. Feste Transportrouten gibt es nicht. Dies führt dazu, dass selbst Pakete aus einer Datenübertragung unterschiedliche Wege nehmen.

Beim Multiprotocol Label Switching wird nun der exakte Weg zwischen zwei Netzwerkverbindungen vorgegeben. Es wird im Label Stack erstellt, der aus festen Internetadressen besteht. So wird das Routing über den Provider geplant und jedes Datenpaket nimmt immer diesen exakt vorprogrammierten Weg.

2 Welche Technik wird zur Umsetzung von MPLS benötigt?

Für den Aufbau eines solchen Netzes und des Label Stacks sind MPLS-fähige Router erforderlich. Diese werden von den professionellen Anbietern für Netzwerktechnik, wie etwa Cisco, angeboten. Zum Einsatz kommen Interior Gateway Protokolle (IGP), die den Aufbau von definierten Routen ermöglichen. Solche MPLS-Router sind auf beiden Seiten der Unternehmensnetzwerke erforderlich und sie bilden die Schnittstelle zum öffentlichen Internet.

Sobald die MPLS-Router in Betrieb sind, erhalten die beiden Endpunkte feste IP-Adressen und werden miteinander gekoppelt. So kennen und sehen sich die beiden Endpunkte der Unternehmensstandorte anhand der IP. Dann erfolgt die Einrichtung der MPLS-Pfade. Dies gelingt über die Konfiguration der MPLS-Router, ebenfalls mithilfe von IPs. Hierbei muss jeder einzelne Punkt auf dem Weg zwischen den beiden Unternehmensnetzwerken definiert werden. Der MPLS-Router fügen dann den Datenpaketen Meta-Informationen hinzu. Dieser MPLS-Header dient als Navigation unterwegs und sagt dem jeweiligen Routing-Punkt, zu welchem nächsten Punkt die Weiterleitung erfolgen muss.

Unterschiede zum SD-WAN

Bei einem Software-Defined WAN handelt es sich um eine andere Herangehensweise bei der Erstellung von intelligenten Netzen. Beim SD-WAN entscheidet die Technik spontan, welche Route bei der Datenübertragung genommen wird. Dabei erfolgt auch eine Priorisierung entsprechend der Art des Traffics.

Die praktische Umsetzung erfolgt ebenfalls mithilfe von Software oder spezieller Netzwerktechnik. Diese Lösung kommt häufig bei der Vernetzung von Unternehmensstandorten zum Einsatz. Ein hybrider Ansatz aus SD-WAN und MPLS ist möglich und vereint die Vorteile beider Welten. So erfolgt die Übertragung von wichtigen Daten, beispielsweise VoIP-Gesprächen oder Videokonferenzen, über die MPLS-Verbindung, während allgemeiner, weniger kritischer Traffic wie E-Mails über kostengünstige, normale Verbindungen übertragen werden.

3 MPLS für die Vernetzung von Unternehmensstandorten

Das Konzept kommt zum Einsatz, um zwei Standorte von Unternehmen direkt miteinander zu verbinden. Durch den steigenden internen Datenverkehr in Unternehmensnetzwerken sind immer öfter Lösungen erforderlich, die eine zuverlässige Verbindung über öffentliche Netze erlauben. Genau für diesen Zweck kommt diese Technologie bei Unternehmen zum Einsatz, die über mehrere Standorte mit getrennten Netzen verfügen. Die Umsetzung ist vergleichsweise einfach, denn mit einem MPLS-Provider sowie einem MPLS-fähigen Router ist die Nutzung möglich.

Im Kern handelt es sich beim Multiprotocol Label Switching um eine Form der priorisierten Verbindung. Dieses Konzept lässt sich auch auf Bereiche und Dienste außerhalb der internen Netze ausweiten. So gibt es mit dem Microsoft Azure Peering Service einen Dienst, der nach einem ganz ähnlichen Prinzip funktioniert. Hier besteht eine optimierte Verbindung zur Cloud von Microsoft. Die Vorteile sind klar, denn Cloud-Dienste erfordern hohe Bandbreiten und zuverlässige Verbindungen, die sich auf diesem Weg garantieren lassen.

4 Warum ist der Einsatz von MPLS sinnvoll?

MPLS bietet einige Vorteile bei der Kommunikation zwischen zwei Unternehmensnetzwerken. Der Datenverkehr zwischen diesen beiden Netzen ist logischerweise recht groß und hat in den letzten Jahren durch die Digitalisierung immer weiter zugenommen.

Vorteile zeigen sich beispielsweise bei der Qualität der Verbindung. Durch das geordnete Routing entstehen besonders stabile Datenverbindungen. Dies hat beispielsweise einen Einfluss auf die Qualität von Video- und Telefongesprächen via VoIP. Hier lässt sich die Latenz reduzieren und Ruckler sowie Störungen bei Videostreams, die durch Paket Loss entstehen, lassen sich oftmals komplett vermeiden.

Ebenfalls hat MPLS das Potenzial, für eine stabilere Bandbreite zu sorgen. Bei normalen Datenübertragungen zwischen zwei Unternehmensnetzwerken schwankt die Übertragungsgeschwindigkeit häufig. Dies liegt am Routing sowie der Auslastung im Internet. Hier reicht ein Flaschenhals unterwegs, um die Datenrate einbrechen zu lassen. Mit MPLS lässt sich hingegen auf eine bestimmte Infrastruktur zurückgreifen. MPLS-Provider bieten diesen Service an. Von diesen Providern erhalten Unternehmen dann auch die exakten Vorgaben für die Konfiguration. Dies hat den Vorteil, dass zugesicherte Datenraten und Bandbreiten für die Übertragung reserviert sind. Vergleichbar ist dies mit dem internen Netzwerk, das eine bestimmte Bandbreite bereitstellen kann, oder einer Datendirektverbindung über Ethernet. Im Gegensatz dazu ist bei der normalen Übertragung über das Internet nie sichergestellt, dass eine garantierte Bandbreite nutzbar ist. Große Anbieter bieten auch MPLS-Netze an, die über die Grenzen Deutschlands oder der EU hinausgehen. So lassen sich auch internationale Standorte miteinander vernetzen. Gerade hier ist die Bandbreite oft schwankend und die Zuverlässigkeit nicht gewährleistet, da das Routing durch die räumliche Entfernung immer komplexer wird.

Ein weiterer Punkt ist die Sicherheit. Durch MPLS lässt sich genau auswählen, über welche Server und Provider die eigenen Datenpakete fließen. Bereits das verbessert die Sicherheit, denn im Gegensatz zum normalen Routing sind alle Server bekannt und lassen sich beeinflussen, über die die eigenen Daten bewegt werden. Weiterhin ist eine Standortvernetzung via VPN möglich. Dann wird über das Multiprotocol Label Switching ein privates Netzwerk aufgebaut. Somit ist die Verbindung zusätzlich getunnelt und verschlüsselt. Dies ist eine der sichersten Optionen, um Daten über das öffentliche Internet zwischen zwei Unternehmensnetzwerken zu übertragen.

5 Fazit zu MPLS

Für Unternehmen mit mehreren Standorten ist MPLS ein sinnvolles Konzept. Es verbessert zum einen die Qualität der Datenübertragung und stellt zuverlässige Bandbreiten bereit. Zum anderen erhöht es auch die Sicherheit, denn die eigenen Daten bewegen sich nur über bekannte Server und Provider. Zudem ist es möglich, durch ein VPN für zusätzliche Sicherheit zu sorgen.