Pomiary ruchu są procesem zbierania różnych metryk sieciowych, takich jak: liczba pakietów, ich rozmiar, przesyłanie pakietów w godzinach szczytu, tendencje ruchu, najczęściej używane aplikacje itp. Znakowanie ruchu polega na przypisaniu zebranych danych do różnych kategorii. Dzięki temu można je potem statystycznie modelować.

Modelowanie ruchu jest procesem, w którym zarówno wszystkie charakterystyki ruchu, jak i statystycznie analizowany ruch wykorzystuje się do utworzenia powtarzających się formuł i algorytmów. Kiedy ruch zostanie matematycznie wymodelowany, można wtedy tworzyć różne scenariusze funkcjonujące na podstawie wzorców ruchu. Co się np. stanie, jeśli nasilenie ruchu będzie wzrastało o 2 proc. miesięcznie przez cztery kolejne miesiące? Po prawidłowym wymodelowaniu ruchu można korzystać z osiągnięć symulacji programowych, ustawiając różne parametry.

Podstawa MPLS

Podstawą MPLS jest naturalnie wymiana etykiet. Dowolny pakiet wprowadzany do sieci zostaje stowarzyszony z taką czy inną klasą FEC, z których każda jest identyfikowana przez określoną etykietę. Ma ona znaczenie unikatowe jedynie między sąsiednimi węzłami sieci MPLS, które nazywa się ruterami przełączającymi etykiety - LSR (Label Switching Router). Etykieta jest dołączana do każdego pakietu, ale sposób jej dołączania zależy od technologii warstwy łącza danych.

Ruter LSR uzyskuje informacje o topologii sieci, uczestnicząc w pracy protokołów trasowania - OSPF, BGP czy IS-IS. Następnie zaczyna współpracować z sąsiednimi ruterami, wymieniając etykiety, które później będą wykorzystane podczas przełączania. Wymiana etykiet może odbywać się przy użyciu zarówno specjalnego protokołu dystrybucji etykiet LDP (Label Distribution Protocol), jak i zmodyfikowanych wersji innych protokołów sygnalizacji w sieci, np. RSVP.

Rozdzielanie etykiet między LSR prowadzi do ustanowienia wewnątrz domeny MPLS trasy z przełączaniem etykiet - LSP (Label Switching Path). Każdy ruter LSR utrzymuje tablicę, w której określonej parze parametrów <wejściowy interfejs, wejściowa etykieta> odpowiadają trzy: <prefiks adresu odbiorcy, wyjściowy interfejs, wyjściowa etykieta>. Kiedy LSR otrzyma pakiet na określonym numerze interfejsu, to na podstawie tego numeru i zawartości etykiety przywiązanej do pakietu określa dla niego interfejs wyjściowy. Przekazana zawartość etykiety zostaje zastąpiona nową, znajdującą się w polu <etykieta wyjściowa> i pakiet zostaje wysłany do kolejnego rutera na ścieżce LSP. Wartość prefiksu nie wpływa na przełączanie, ale jest dodawana dla zachowania kompletności tablic.

Wszystkie operacje wymagają tylko jednorazowej identyfikacji wartości pól w jednym wierszu tablicy. Zajmuje to znacznie mniej czasu niż porównanie adresu IP nadawcy z najdłuższym prefiksem adresowym, które odbywa się w czasie tradycyjnego trasowania.

Sieć MPLS dzieli się na dwa obszary funkcjonalne - szkielet sieci, nazywany też rdzeniem, i obrzeże wyznaczane przez rutery graniczne. Szkielet charakteryzują urządzenia o minimalnych potrzebach, do których zalicza się wsparcie MPLS i uczestniczenie w procesie trasowania ruchu protokołu przełączania korzystającego z pośrednictwa MPLS. Rutery sieci szkieletowej zajmują się wyłącznie przełączaniem. Wszystkie funkcje klasyfikowania pakietów według różnych klas FEC, a także usługi dodatkowe w postaci filtrowania, równoważenia obciążeń, trasowania w warstwie 3 i sterowanie przepływem spoczywają na urządzeniach z obrzeża sieci. W efekcie intensywne przetwarzanie pakietów odbywa się tylko w obszarze granicznym, a szybkie przełączanie w obszarze szkieletu sieci. Umożliwia to optymalizację konfiguracji urządzeń MPLS w zależności od ich miejsca w sieci.

Z głównej cechy MPLS - oddzielenia procesu przełączania pakietów od analizy adresów IP z ich nagłówków - wynika kilka ciekawych możliwości. Tak na przykład bieżący odcinek ścieżki pakietu (LSP) może się nie pokrywać z fragmentem, który byłby rezultatem tradycyjnego trasowania. Ponieważ na przyporządkowanie pakietów do określonych klas FEC może wpływać nie tylko adres IP, ale i kilka innych parametrów, nietrudno przykładowo przeprowadzić wyznaczanie LSP dla pakietów należących do różnych strumieni RSVP lub wymagających różnych priorytetów obsługi. Oczywiście taki proces może się też udać w sieci tradycyjnych ruterów, ale w sieci MPLS jest dużo prostszy, a ponadto jej skalowalność jest znacznie wyższa.