MPLS (Multiprotocol Label Switching)

MPLS (Multiprotocol Label Switching)

IP 주소 대신 짧은 고정 길이 레이블(Label)을 기반으로 패킷을 빠르게 포워딩하는 고속 데이터 전달 기술로, 트래픽 엔지니어링과 VPN 서비스에 널리 활용

목적: IP 라우팅보다 빠른 레이블 스위칭, 트래픽 엔지니어링(경로 명시적 제어), VPN 서비스(L2/L3 VPN), QoS 보장

구성요소: Label(20비트 식별자), LSP(Label Switched Path, 레이블 기반 경로), LER(Label Edge Router, MPLS 도메인 경계, Push/Pop), LSR(Label Switch Router, 내부 라우터, Swap), FEC(Forwarding Equivalence Class, 동일 처리 패킷 그룹)

레이블 스택: L2 헤더 - MPLS 레이블(Label 20bit/TC 3bit/S 1bit/TTL 8bit) - IP 헤더 - Payload

동작: Ingress LER(IP패킷 수신, FEC 분류, 레이블 Push) → LSR(Swap) → LSR(Swap) → Egress LER(Pop, IP 복원)

레이블 연산: Push(레이블 추가, Ingress LER), Swap(레이블 교체, LSR), Pop(레이블 제거, Egress LER), PHP(Penultimate Hop Popping, Egress 직전)

서비스: L3 VPN(IP 기반 VPN, BGP/MPLS), L2 VPN(이더넷 기반 VPN, VPLS/EVPN), 트래픽 엔지니어링(명시적 경로 제어, RSVP-TE), Fast Reroute(장애 시 50ms 이내 우회)

적용사례: ISP 백본, 기업 WAN, VPN 서비스

비교: MPLS(레이블/고속/QoS 보장/고비용) vs IP 라우팅(주소/가변 경로/Best Effort/저비용) vs SD-WAN(소프트웨어/유연/저비용)

연관: VPN, QoS, WAN, 트래픽 엔지니어링