Multi Protocol Label Switching

A.    Pengertian MPLS

Multiprotocol Label Switching (MPLS) yaitu adalah teknologi penyampaian paket pada jaringan backbone berkecepatan tinggi. Asas kerjanya menggabungkan beberapa kelebihan dari sistem komunikasi circuit-switched dan packet-switched yang melahirkan teknologi yang lebih baik dari keduanya.

Multiprotocol Label Switching adalah arsitektur network yang didefinisikan oleh IETF (Internet Engineering Task Force) untuk memadukan mekanisme label swapping di layer 2 dengan routing di layer 3 untuk mempercepat pengiriman paket.

Paket-paket pada MPLS diteruskan dengan protokol routing seperti OSPF, BGP atau EGP. Protokol routing berada pada layer 3 sistem OSI, sedangkan MPLS berada di antara layer 2 dan 3. OSPF (Open Shortest Path First) adalah routing protocol berbasis link state (dilihat dari total jarak) setelah antar router bertukar informasi maka akan terbentuk database pada masing – masing router. BGP (Border Gateway Protocol) adalah router untuk jaringan external yang digunakan untuk menghindari routing loop pada jaringan internet.

B.     Komponen MPLS

Gambar 1. Komponen penyusun MPLS

1.      Label Switched Path (LSP)

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

2.      Label Switching Router (LSR)

LSR adalah router yang mendukung MPLS forwarding. Maksudnya, MPLS node yang mampu meneruskan paket-paket layer-3. LSR biasa disebut juga dengan P (provider) router.

3.      MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER)

MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang berada diluar MPLS domain.

4.      MPLS Egress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat paket meninggalkan MPLS domain.

5.      MPLS Ingress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat akan memasuki MPLS domain.

6.      MPLS Label

Merupakan label yang ditempatkan sebagai MPLS header. Header tambahan ini diletakkan diantara layer 2 dan IP header.

7.      MPLS Node

Node yang menjalankan MPLS. MPLS node ini sebagai kontrol protokol yang akan meneruskan paket yang diterima berdasarkan label.

C.    Arsitektur MPLS

MPLS didefinisikan untuk memadukan mekanisme label swapping di layer 2 dengan routing di layer 3 untuk mempercepat pengiriman paket. Arsitektur MPLS dipaparkan dalam RFC-3031 [Rosen 2001].

Gambar 2. Mekanisme pada jaringan MPLS

Pada gambar 2 merupakan ilustrasi pemisahan antara routing dan masukan forwarding, yang mana routing merupakan jaringan global yang membutuhkan kerjasama antar router sebagai partisipan. Protokol routing menentukan arah pengiriman paket dengan bertukar info routing. Sedangkan forwarding merupakan hal yang ada pada local router.

Pada proses forwarding, protokol ini menentukan forwarding berdasarkan label pada paket. Label yang pendek dan berukuran tetap mempercepat proses forwarding dan mempertinggi fleksibilitas pemilihan path. Hasil forwarding adalah network datagram yang bersifat lebih connection-oriented yaitu setiap virtual circuit harus disetup dengan protokol persinyalan sebelum transmisi (proses signaling).

Kebijakan kualitas paket (QoS Policy) menentukan paket yang sesuai dengan ketetapan administratif tingkat lalu lintas. Pada proses ini dapat dilakukan mark packet atau packet drop.

Arsitektur MPLS dirancang guna memenuhi karakteristik-karakteristik yang diharuskan dalam sebuah jaringan kelas carrier (pembawa) berskala besar. 

IETF membentuk kelompok kerja dengan tujuan untuk menstandarkan protokol-protokol yang menggunakan teknik pengiriman label swapping (pertukaran label). Penggunaan label swapping ini memiliki banyak keuntungan. Ia dapat memisahkan masalah  routing dari masukan forwarding. Routing merupakan masalah jaringan global yang membutuhkan kerjasama dari semua router sebagai partisipan. Sedangkan forwarding (pengiriman) merupakan masalah setempat (lokal). Router switch mengambil keputusannya sendiri tentang jalur mana yang akan diambil. MPLS juga memiliki kelebihan yang mampu memperkenalkan kembali connection stack ke dalam dataflow IP.

A.    Enkapsulasi Paket

MPLS hanya melakukan enkapsulasi paket IP, dengan memasang header MPLS. Header MPLS terdiri atas 32 bit data, termasuk 20 bit label, 2 bit eksperimen, dan 1 bit identifikasi stack, serta 8 bit TTL. Label adalah bagian dari header, memiliki panjang yang bersifat tetap, dan merupakan satu-satunya tanda identifikasi paket. Label digunakan untuk proses forwarding, termasuk proses traffic engineering.

Gambar 3. Penambahan header MPLS

Setiap LSR (Label Switching Router) memiliki tabel yang disebut label-swiching table. Tabel itu berisi pemetaan label masuk, label keluar, dan link ke LSR berikutnya. Saat LSR menerima paket, label paket akan dibaca, kemudian diganti dengan label keluar, lalu paket dikirimkan ke LSR berikutnya. 

Selain paket IP, paket MPLS juga bisa dienkapsulasikan kembali dalam paket MPLS. Maka sebuah paket bisa memiliki beberapa header. Dan bit stack pada header menunjukkan apakah suatu header sudah terletak di 'dasar' tumpukan header MPLS itu.

B.     Fungsi MPLS

1.      Menghubungkan protokol satu dengan lainnya dengan Resource Reservation Protocol (RSVP) dan Open Shortest Path First (OSPF). 

2.      Menetapkan mekanisme untuk mengatur arus traffic berbagai jalur, seperti arus antar perangkat keras yang berbeda, mesin, atau untuk arus pada aplikasi yang berbeda. 

3.      Digunakan untuk memetakan IP secara sederhana. 

Mendukung IP, ATM dan Frame-Relay Layer-2 protokol




 sumber

Didha Dewannanta. 2007. Mendesain Jaringan dengan Multi Protocol Label Switching (MPLS). IlmuKomputer.com.. Diakses tanggal 11 November 2014.

Kuncoro Wastuwibowo. 2003. Pengantar MPLS. IlmuKomputer.com.. Diakses tanggal 11 November 2014.

Desi Nilawati. (2013). Multi Protocol Label Switching (MPLS)..http://desinilawati.blogspot.com/2013/12/multi-protocol-label-switching-mpls.html. Diakses tanggal 11 November 2014

Wikipedia. (2014). MultiProtocol Label Switching (MPLS). http://en.wikipedia.org/wiki/Multiprotocol_Label_Switching. Diakses tanggal 11 November 2014.

 

Posted in: ANALISIS & DESAIN JARINGAN