A tecnologia IP deverá continuar sendo a principal ferramenta adotada por provedores de serviços. Tal tecnologia, aliada ao MPLS e a possibilidade de unificar as comunicações de voz, vídeo e dados, proporciona benefícios econômicos e tecnológicos para as operadoras.

O Protocolo IP

Por padrão, o protocolo IP possui como base para encaminhamento de pacotes, a análise do endereço IP de destino existente no cabeçalho do pacote da camada de rede. “Este processo também é tradicionalmente chamado de hop-by-hop packet forward”.

Principalmente devido ao crescimento mundial da Internet, a demanda de tráfego requerida pelos provedores de serviços (ISP) aumentou bastante. Para suportar esse crescimento os ISPs precisam de roteadores de alto desempenho, pois além da crescente demanda por banda, os mesmos precisam lidar com o crescente número de nós na rede e, consequentemente, um aumento nas tabelas de roteamento.

Tecnologia MPLS

O MPLS é uma tecnologia aberta, que foi apresentada inicialmente como uma solução que possibilitava melhorar o desempenho das redes IPs na função de encaminhamento de pacotes IPs, combinando o processo de roteamento de nível 3 com a comutação de nível 2 para realizar o encaminhamento de datagramas através de pequenos rótulos de tamanho fixo. Tais rótulos são números utilizados no protocolo MPLS e, através dos mesmos, a decisão de qual interface encaminhar o datagrama é tomada.

Como Funciona?

A comutação de rótulos multiprotocolos, combina a funcionalidade dos protocolos de roteamento da camada de rede e a comutação por rótulos, além de fornecer significativos benefícios às redes com IP, ou uma combinação de outras tecnologias no nível da camada de rede. Portanto, em uma arquitetura IP sobre MPLS as informações necessárias para o encaminhamento são obtidas do cabeçalho MPLS (32 bits), que é bem menor e menos complexo que o cabeçalho IP (20 bytes), com isso contribuindo para que os equipamentos de menor poder de processamento e armazenamento tenham desempenho melhor nesse tipo de arquitetura em relação a outras arquiteturas.

Benefícios

Outros benefícios significativos da arquitetura IP sobre MPLS que podemos destacar diz respeito ao encaminhamento de datagramas ao longo de um caminho. Em redes IPs convencionais, todos os roteadores da topologia precisam saber a melhor rota em sua tabela de roteamento para encaminhar o pacote ao seu destino pelo melhor caminho possível. Já o protocolo MPLS trabalha com encaminhamento dos pacotes baseado em rótulos, pois os roteadores de núcleo, conhecidos como P (Provider), não têm acesso ao endereço IP de destino do pacote, assim não há inteligência de roteamento nesses roteadores de núcleo, e sim o encaminhamento local, de uma interface para outra, tomando como base os valores dos rótulos dos pacotes, ou seja, fazendo um processo apenas de comutação de rótulos.

A Tabela abaixo mostra uma comparação entre a arquitetura IP convencional e a arquitetura IP baseada em rótulos:

Arquitetura IP Convencional e Arquitetura IP baseada em rótulos

Tipos de Roteamento IP

ConvencionalBaseado em rótulos
Análise de todo cabeçalho IPVerificação dos pacotes a cada salto em todo caminho na rede.Verificação dos pacotes apenas uma vez no ingresso do caminho virtual.
Suporte para dados Unicast e MulticastNecessita de roteamento especial para Multicast e algoritmos de encaminhamento.Necessita de somente um algoritmo de encaminhamento.

Decisão de roteamento		Baseado no endereço de destino no cabeçalho do pacote IP.Baseado em vários parâmetros: endereço de destino no cabeçalho IP, QoS, tipo de dados, etc.

Serviços MPLS

Hoje, porém, a tecnologia MPLS vem sendo considerada uma tecnologia de grande importância, não só por oferecer um mecanismo rápido de encaminhamento de pacotes, mas também por oferecer novos serviços, tais como: VPN-L2, VPN-L3, MPLS-QoS, MPLS-Multicast e Engenharia de Tráfego.

No próximo Post, continuaremos falando da arquitetura MPLS, com foco em seu cabeçalho, sua estrutura e componentes da tecnologia.