La conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) funciona agregando una etiqueta (o rótulo) a los paquetes de datos, lo que permite a los enrutadores tomar decisiones de reenvío basadas en estas etiquetas en lugar de en las direcciones IP. Esta etiqueta actúa como un identificador de circuito virtual, lo que permite a los enrutadores establecer rutas predeterminadas (rutas conmutadas por etiquetas, LSP) a través de la red. MPLS opera entre la Capa 2 (Capa de enlace de datos) y la Capa 3 (Capa de red) del modelo OSI, proporcionando capacidades eficientes de ingeniería de tráfico y reenvío de paquetes. Al separar el plano de reenvío del plano de control, MPLS mejora el rendimiento de la red, la escalabilidad y las capacidades de calidad de servicio (QoS).
MPLS funciona paso a paso de la siguiente manera: Primero, los enrutadores dentro de una red MPLS establecen un plano de control utilizando protocolos como LDP (Protocolo de distribución de etiquetas) o RSVP-TE (Protocolo de reserva de recursos – Ingeniería de tráfico). Estos protocolos distribuyen etiquetas y definen LSP en toda la red. En segundo lugar, cuando un enrutador recibe un paquete de datos, asigna una etiqueta según el destino del paquete y lo reenvía a lo largo del LSP predeterminado. En tercer lugar, los enrutadores posteriores a lo largo del LSP utilizan estas etiquetas para reenviar paquetes rápidamente sin búsquedas extensas en la tabla de enrutamiento IP. Finalmente, en el enrutador de salida, se elimina la etiqueta MPLS y el paquete IP original se reenvía según su dirección IP de destino. Este proceso permite a MPLS enrutar paquetes de manera eficiente a través de redes complejas al tiempo que admite QoS, ingeniería de tráfico y servicios VPN.
La conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) se utiliza como opción de conectividad por varias razones. En primer lugar, MPLS proporciona un reenvío de paquetes eficiente basado en etiquetas, lo que permite a los enrutadores tomar decisiones de reenvío más rápidamente en comparación con el enrutamiento IP tradicional. Esto mejora el rendimiento de la red y reduce la latencia, lo que hace que MPLS sea adecuado para aplicaciones y servicios en tiempo real que requieren una transmisión de datos predecible. En segundo lugar, MPLS admite capacidades de ingeniería de tráfico, lo que permite a los administradores de red optimizar las rutas de tráfico y asignar recursos de red según los requisitos de la aplicación. Además, MPLS facilita la implementación de redes privadas virtuales (VPN), lo que permite a las organizaciones conectar de forma segura sitios geográficamente dispersos a través de una infraestructura MPLS compartida. En general, se elige MPLS por su escalabilidad, confiabilidad y capacidad para soportar diversas necesidades de red en redes empresariales y de proveedores de servicios.
El Protocolo de distribución de etiquetas (LDP) es un componente clave de MPLS que facilita la distribución de etiquetas entre enrutadores dentro de una red MPLS. LDP opera estableciendo enlaces de etiquetas entre enrutadores adyacentes, donde cada enrutador asigna etiquetas a las rutas de red y anuncia estas etiquetas a los enrutadores vecinos. Cuando un enrutador recibe un paquete de datos, asigna una etiqueta según sus enlaces de etiquetas y reenvía el paquete a lo largo de la ruta de conmutación de etiquetas (LSP) adecuada. LDP garantiza que los enrutadores de la red MPLS mantengan asignaciones de etiquetas consistentes, lo que permite un reenvío de paquetes eficiente y un rendimiento óptimo de la red. LDP se utiliza ampliamente en redes MPLS para admitir diversos servicios, incluidos QoS, ingeniería de tráfico y VPN, mediante el establecimiento y mantenimiento dinámico de rutas conmutadas por etiquetas.
MPLS Transport Profile (MPLS-TP) amplía la tecnología MPLS para satisfacer específicamente los requisitos de las redes de transporte, como las utilizadas por los operadores de telecomunicaciones y los proveedores de servicios. MPLS-TP proporciona funcionalidades mejoradas diseñadas para el transporte de paquetes, incluidos mecanismos de resiliencia, gestión de fallas y monitoreo del rendimiento. A diferencia del MPLS tradicional, MPLS-TP enfatiza la entrega de paquetes determinista y la confiabilidad de la red, lo que lo hace adecuado para soportar servicios de misión crítica como transporte de voz, video y datos a través de redes de nivel de operador. MPLS-TP funciona de manera similar a MPLS en términos de conmutación de etiquetas y establecimiento de rutas, pero incorpora características adicionales para cumplir con los estrictos requisitos de las redes de transporte, asegurando un transporte de paquetes robusto y predecible a través de entornos de red diversos y complejos.