Wat is VPLS?
Virtual Private LAN Service (VPLS) is een Layer 2 VPN-technologie waarmee geografisch verspreide locaties worden verbonden alsof ze zich op hetzelfde lokale netwerk (LAN) bevinden. Dit gebeurt via een provider-gebaseerd MPLS-netwerk, waarbij Ethernet-frames worden getransporteerd tussen verschillende klantlocaties. Het biedt de functionaliteit van een Ethernet-switch die werkt over een breed netwerk, wat zorgt voor volledige Layer 2-transparantie tussen de locaties.
Voordelen van VPLS
- Layer 2 Transparantie: VPLS werkt op Layer 2 (datalink-laag), wat betekent dat klantlocaties zich gedragen alsof ze op hetzelfde LAN zijn aangesloten.
- Scalability: VPLS maakt het mogelijk om een groot aantal locaties naadloos met elkaar te verbinden zonder de complexiteit van Layer 3 routing.
- Flexibiliteit: Het is eenvoudig om nieuwe sites aan het VPLS-netwerk toe te voegen zonder grote netwerkwijzigingen.
- Multipoint-to-Multipoint Verbindingen: In tegenstelling tot traditionele point-to-point VPN’s biedt VPLS een volledig meshed netwerk, waardoor alle locaties met elkaar kunnen communiceren.
- QoS Ondersteuning: Net als MPLS biedt VPLS ondersteuning voor Quality of Service, waardoor prioriteit kan worden gegeven aan belangrijk verkeer zoals spraak en video.
Hoe Werkt VPLS?
VPLS gebruikt een MPLS-backbone om Ethernet-verkeer te transporteren tussen verschillende locaties. Dit gebeurt via een mechanisme dat bekend staat als een Emulated LAN. De klantlocaties verbinden zich met het MPLS-netwerk via een Provider Edge (PE) router, die de Ethernet-frames ontvangt en labelt met een MPLS-label. Dit label wordt gebruikt om het verkeer naar andere klantlocaties te sturen via de MPLS-backbone. De routers aan beide kanten van het MPLS-netwerk verwijderen het label en sturen de frames naar hun bestemming, alsof ze zich op hetzelfde LAN bevinden.
Belangrijke VPLS Componenten
| Component | Beschrijving |
|---|---|
| Provider Edge (PE) Router | De router die verantwoordelijk is voor het verbinden van de klantlocatie met het MPLS-netwerk en het verwerken van Ethernet-frames. |
| Label Switched Path (LSP) | De vooraf bepaalde route die wordt gebruikt om gelabeld verkeer door het MPLS-netwerk te sturen. |
| Pseudowire | Een virtuele verbinding die wordt gebruikt om Layer 2-verkeer (Ethernet-frames) over het MPLS-netwerk te transporteren. |
| Forwarding Information Base (FIB) | Een tabel in de router die bepaalt waar inkomende frames heen moeten worden gestuurd binnen het VPLS-netwerk. |
VPLS Control Plane vs Data Plane
VPLS bestaat uit twee hoofdcomponenten:
- Control Plane: Zorgt voor de signalering en uitwisseling van routinginformatie tussen de PE-routers om ervoor te zorgen dat de juiste LSP’s worden opgezet.
- Data Plane: Verwerkt het daadwerkelijke transport van Ethernet-frames via de LSP’s die door het Control Plane zijn ingesteld.
VPLS Label Distribution
Het MPLS-netwerk distribueert labels voor de VPLS-pakketten met behulp van protocollen zoals LDP (Label Distribution Protocol) of BGP (Border Gateway Protocol). Deze protocollen zorgen ervoor dat de PE-routers de juiste label-forwardingtabellen hebben om Ethernet-frames correct door het MPLS-netwerk te sturen.
VPLS vs Layer 3 VPN
Hoewel VPLS en Layer 3 VPN’s beide worden gebruikt om meerdere klantlocaties te verbinden, zijn er enkele belangrijke verschillen:
| Aspect | VPLS (Layer 2) | Layer 3 VPN |
|---|---|---|
| Transparantie | Volledige Layer 2 transparantie (Ethernet-frames) | Verkeersrouting gebeurt op Layer 3 (IP-verkeer) |
| Routingcomplexiteit | Geen routing nodig binnen het provider-netwerk | Layer 3 routing vereist binnen het provider-netwerk |
| Use Case | Geschikt voor bedrijven die meerdere locaties willen verbinden zonder routers in te stellen | Geschikt voor bedrijven die complexe Layer 3-netwerken willen integreren |
VPLS in de Praktijk
VPLS wordt vaak gebruikt in netwerken waar bedrijven meerdere locaties moeten verbinden, zoals:
- Enterprises: Bedrijven met meerdere vestigingen kunnen al hun locaties verbinden alsof ze op hetzelfde LAN zitten, wat netwerken en netwerkbeheer eenvoudiger maakt.
- Datacenter Interconnect: VPLS wordt gebruikt om meerdere datacenters te verbinden voor failover en load-balancing doeleinden.
- Service Providers: VPLS wordt vaak door serviceproviders aangeboden om klanten Layer 2-verbindingen te bieden over lange afstanden.
Advanced VPLS Concepts
Enkele geavanceerde VPLS-concepten zijn:
- Hierarchical VPLS (H-VPLS): Een uitbreiding van VPLS die de schaalbaarheid vergroot door meerdere VPLS-domeinen te creëren die met elkaar communiceren via een backbone.
- Multihoming: Ondersteuning voor het aansluiten van klantlocaties op meerdere PE-routers voor redundantie en load balancing.
- Redundantie: VPLS biedt ondersteuning voor automatische failover, waardoor het netwerk bestand is tegen uitval van netwerkcomponenten.
- QoS in VPLS: Net als bij MPLS kan VPLS Quality of Service bieden om verschillende prioriteiten toe te wijzen aan verschillende soorten verkeer, zoals spraak, video, of data.