MPLS (Multiprotocol Label Switching)

Posisi Kerja MPLS

MPLS menggabungkan teknologi switching di layer 2 dan teknologi

routing di layer 3. Sehingga menjadi solusi jaringan terbaik dalam

penyelesaian masalah kecepatan, scalability, QoS (Quality of

Service), dan rekayasa trafik.

Encapsulasi Header

- Memasang headerMPLS pada paket

- Header terdiri atas 32 bit data, termasuk 20 bit

label, 2 bit eksperimen, 1 bit identifikasi stack

serta 8 bit TTL

20-bit label value : suatu bidang label yang berisi nilai yang nyata dari MPLS label

3-bit field CoS : yang dapat digunakan untuk mempengaruhi antrian packet data dan algoritma acket data yang diperlukan

1-bit bottom of stack flag : jika 1 bit di-set, maka ini menandakan label yang sekarang adalah label yang terakhir.

8-bit TTL (time to live) field. Untuk 8 bit data yag bekerja

Label dan Labeled Paket

Peralat MPLS menforward ke semua packet yang diberi label dengan cara yang sama

Suatu label berada di tempat yang significant diantara sepasang peralatan MPLS

MPLS label dapat diletakkan pada posisi yang berbeda di dalam data frame, tergantung pasda teknologi layer 2 yang digunakan untuk transport

NB :

1. Jika layer 2 mendukung label, maka MPLS label encapsulated bidang label yang asli

2. Jika layer 2 tidak secara asli mendukung suatu label, maka MPLS label terletak pada suatu encapsulasi header

Enkapsulasi Paket

MPLS melakukan enkapsulasi paket IP dengan memasang header MPLS.

Header MPLS terdiri atas 32 bit data,

20 bit label,

2 bit eksperimen,

1 bit identifikasi stack ,dan

8 bit TTL.

Label bagian dari header memiliki panjang dan bersifat tetap, dan merupakan tanda identifikasi paket

Label juga digunakan untuk proses forwarding

Pengenalan MPLS

Multi-Protocol Label Switching (MPLS) adalah suatu metode forwarding (meneruskan data melalui suatu jaringan dengan menggunakan informasi dalam label yang dilekatkan pada paket IP.

MPLS menggabungkan teknologi switching layer-2 dengan teknologi routing layer-3

MPLS menyederhanakan routing paket dan mengoptimalkan pemilihan jalur (path) yang melalui core network.

Komponen MPLS

1a. Existing routing protocols (e.g. OSPF, ISIS) establish reachability to destination networks

1b. Label Distribution Protocol (LDP) establishes label to destination network mappings.

2. Ingress Label Edge Router receives packet, performs Layer 3 value- added services, and “label” packets

3. Label Switches switch label packets using label swapping

4. Label Edge Router at egress removes label and delivers packet

Komponen MPLS

Label Switched Path (LSP)

Merupakan jalur yang melalui satu atau serangkaian LSR dimana paket diteruskan oleh label swapping dari satu MPLS node ke MPLS node yang lain.

Label Switching Router

MPLS node yang mampu meneruskan paket-paket layer 3. MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER)

MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang berada di luar MPLS domain.

MPLS Egress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat meninggalkan MPLS domain. MPLS Ingress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat akan memasuki MPLS domain. MPLS Label

Merupakan label yang ditempatkan sebagai MPLS header. MPLS Node adalah node yang menjalankan MPLS. MPLS node ini

sebagai control protocol yang akan meneruskan paket berdasarkan label. Dalam hal ini MPLS node merupakan sebuah router.

Paket yang masuk ke router ingress MPLS akan diberi label sesuai dengan tujuannya

Di jaringan MPLS label tersebut yang menjadi alamat switching

Di router egress label MPLS akan dibuang dan paket akan dikirimkan ke tujuan sesuai dengan protokol aslinya

Bidang Arsitetur MPLS

Label DistributionProtocol

Label ForwardingInformation BaseIncoming

labeled packet

outgoing labeled packet

Label binding information exchange

Control Plane

Forwarding Plane

Control Plane

Ketika paket IP sampai di LER (ingress router), dilakukan proses klasifikasi paket ke dalam Forward Equivalence Class (FEC). Klasifikasi ke dalam FEC dapat berdasarkan destination IP address maupun nilai dari IP Precedence pada header paket IP. Semua paket-paket yang diklasifikasikan ke dalam FEC yang sama akan diperlakukan dengan perlakuan yang sama, misalnya dengan meneruskan paket ke jalur tertentu.

Sedangkan di sisi core (LSR) dilakukan beberapa hal yaitu :

Melihat label (label lookup) terhadap paket yang datang

Menentukan outgoing interface dan outgoing label paket tersebut

Menukar label paket yang datang dengan outgoing label yang sesuai (label swapping) dan mengirimkan melalui outgoing interface tertentu

Forwarding Plane

MPLS forwarding plane bertanggung jawab dalam meneruskan paket berdasarkan nilai dari label.

Proses penerusan data juga berdasarkan informasi pada LFIB (Label Forwarding Information Base).

Setiap MPLS node akan menggunakan dua label, yaitu : Label Information Base (LIB) dan LFIB.

LIB berisi informasi semua label yang dimiliki oleh MPLS node local dan pemetaan (mapping) label-label tersebut terhadap label-label yang diterima dari MPLS node tetangga. LFIB menggunakan sebagian label-label yang ada di dalam LIB untuk proses packet forwarding.

Pembangunan LSP pada area MPLS

MPLS IP forwarding melalui LSP

IntfIn

LabelIn

Dest IntfOut

3 0.40 47.1 1

IntfIn

LabelIn

Dest IntfOut

LabelOut

3 0.50 47.1 1 0.40

47.1

47.247.3

1

2

31

2

1

2

3

3

IntfIn

Dest IntfOut

LabelOut

3 47.1 1 0.50

IP 47.1.1.1

IP 47.1.1.1

IntfIn

LabelIn

Dest IntfOut

3 0.40 47.1 1

IntfIn

LabelIn

Dest IntfOut

LabelOut

3 0.50 47.1 1 0.40

47.1

47.247.3

1

2

31

2

1

2

3

3

IntfIn

Dest IntfOut

LabelOut

3 47.1 1 0.50

IP 47.1.1.1IP 47.1.1.1

IP 47.1.1.1IP 47.1.1.1

Proses pemberian label

Pembangunan LSP pada area MPLS serta proses pemberian label pada paket data IP yang melewati path tersebut. LSP dibangun antara Ingress LER dengan Engress LER dengan router-router lain yang termasuk di dalam LSP pada area MPLS. Protokol pensinyalan akan memantapkan path melalui setiap router yang dan memesan bandwidth untuk data flowing di dalam path. Sebagai contoh table forwarding beserta label yang digunakan pada Ingress LER sebagai berikut;

Inteface in Destination Interface out Label out

3 47.1 1 0.50

Tabel forwading yg baru

Dari Ingress selanjutnya paket data akan di-forward ke router selanjutnya dan label yang ada di header data :Inteface In, Label in, Destination, Interface out, Label out (3 - 47.1 1 0.50) akan dibaca oleh router tersebut untuk mendapatkan informasi tabel forwarding yang diberikan. Selanjutnya router tersebut akan mengganti label yang ada pada header dengan label baru sebagai informasi berikutnya untuk tabel forwarding yang baru. Berikut contoh tabel forwading yang baru;

Pada akhir dari path yakni di Engress LER, header yang diterima oleh router tersebut akan dihapuskan dari paket data IP yang diterima, sehingga paket data IP tersebut akan kembali ke bentuk semula seperti sebelum memasuki area MPLS dan siap untuk dikirim ke router berikutnya.

Inteface in Label in Destination Interface out Label out

3 0.50 47.1 1 0.40

Paket-paket pada MPLS diteruskan dengan protokol routing seperti OSPF, BGP atau EGP.

Protokol Routingpun berada pada layer 3 sistem OSI, sedangkan MPLS berada diantara layer 2 dan 3.

Daftar Pustaka

http://belajartelekomunikasi.wordpress.com/2009/07/20/teknologi-mpls/

http://journal.uii.ac.id/index.php/Snati/article/viewFile/1384/1164

http://www.batan.go.id/ppin/admin/UserFiles/upload/mpls-overview.pdf