マルチプロトコルラベルスイッチング（MPLS）とは、一般的なルーティング処理を使用せず、ネットワーク上に専用の経路を設定する方法です。
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マルチプロトコルラベルスイッチング（MPLS）は、1990年代に初めて開発された長距離ネットワーク接続を設定する技術です。パブリックインターネットは、パケットが宛先に到達するまで、あるルーターから次のルーターにパケットを転送することで機能します。一方、MLPSは、あらかじめ決められたネットワークパスに沿ってパケットを送信します。理想的は、ルーターが各パケットの転送先を決定する必要がなくなり、パケットが毎回同じ経路をたどることです。その結果、企業の広域ネットワーク（WAN）内で遠く離れたブランチを接続できる、信頼性の高いネットワークパスが作成されます。
長距離のドライブの計画を考えてみましょう。目的地に到達するためにどの町や都市を通らなければならないかを判断するよりも、通常は正しい方向に向かう道路を特定する方が効率的です。同様に、MPLSは一連の中間目的地ではなく、経路（ネットワークにおける「道路」）を特定します。
MPLSは、 OSI参照モデルのレイヤー「2.5」、ネットワーク層（レイヤー3）の下、データリンク層（レイヤー2）の上で作動すると考えられます。
インターネット上で、あるコンピューターから別のコンピューターに送られるデータは一度にすべて送られるのではなく、パケットと呼ばれる小さな断片に分割されます。例えば、このWebページは、一連のパケットとしてあなたのコンピューターまたは端末に送信され、機器によって再度組み立てられて表示されています。各パケットには、送信先のIPアドレス（郵便物の宛先のようなもの）を含む、パケットの送信元と送信先に関する情報が含まれるヘッダーが付加されています。
ルーターは、パケットを目的の宛先に到達させるために、パケットをあるネットワークから次のネットワークに転送し、最終的に宛先IPアドレスが存在するネットワークに到達させる必要があります。そのネットワークが、そのアドレスに関連するデバイスまでパケットを転送します。
ルーターは、パケットを最終的なIPアドレスに転送する前に、まずパケットがどこに行くべきかを判断する必要があります。ルーターは、各パケットの転送方法を示すルーティングテーブルを参照し、これを維持することによってこれを行います。各ルーターは、パケットのヘッダーを調べ、内部のルーティングテーブルを参照し、パケットを次のネットワークに転送します。次のネットワークのルーターも同じ処理を行い、パケットが宛先に到着するまで、このプロセスが繰り返されます。
ルーティングにおけるこのアプローチは、ほとんどの目的で問題なく機能します。インターネットのほとんどが、IPアドレスとルーティングテーブルを使用して実行されています。しかし、ユーザーや企業の中には、自分たちが直接制御できる経路でデータを移動させたいと考える人もいます。これは、企業がさまざまなブランチオフィス、キャンパス、小売店、その他の遠隔地にある内部ネットワークへの信頼性の高い接続性を確保する必要がある場合に特に該当します。
一般的なインターネットルーティングでは、個々のルーターが内部のルーティングテーブルに基づいて個々に判断します。同じ宛先の2つのパケットが同じ場所から来ても、最初のパケットが通過した後にルーターがルーティングテーブルが更新されると異なるネットワーク経路を通る場合可能性があります。一方、MPLSでは、パケットは常に同じ経路を通ります。
MPLSを使用するネットワークでは、各パケットに転送等価クラス（FEC）と呼ばれるクラスが割り当てられます。パケットが通ることのできるネットワーク経路をラベル交換パス（LSP）と呼びます。パケットのクラス（FEC）によって、そのパケットがどのパス（LSP)に割り当てられるかが決まります。同じFECを持つパケットは同じLSPをたどります。
各パケットには1つ以上のラベルが付加され、すべてのラベルはMPLSヘッダーに含まれています。MPLSヘッダーはパケットに付加された他のすべてのヘッダーの先頭に追加されます。FECは各パケットのラベルの中に記載されています。ルータはパケットの他のヘッダを検査しないため、IPヘッダは基本的に無視されます。代わりに、パケットのラベルを調べてパケットを正しいLSPに誘導します。
MPLSをサポートするルータは与えられたパケットに付けられたMPLSラベルを見るだけでよいので、MPLSはほとんどすべてのプロトコルで動作することができます（「マルチプロトコル」という名前の由来です）。ルータはパケットの先頭にあるMPLSラベルを読むため、パケットの残りの部分がどのようにフォーマットされているかは関係ありません。
MPLSは、1つの企業だけが特定のMPLSパスを使用するという意味で、「プライベート」にすることができます。ただし、MPLSはトラフィックを暗号化しません。パケットがパス上で傍受されれば、そのパケットを読み取ることができます。バーチャルプライベートネットワーク（VPN）は暗号化を提供し、ネットワーク接続を真にプライベートに保つための一つの方法です。しかし、VPNや他のセキュリティサービスを使っていても、MPLSはデフォルトでは安全ではありません。
コスト：MPLSは、通常のインターネットサービスよりも高価なものになります。
設定時間の長さ：1つまたは複数の大規模ネットワークにまたがる複雑な専用パスを設定するのは時間がかかります。LSPはMPLSベンダーまたはMPLSを使用する組織が手動で設定する必要があります。このため、組織が迅速にネットワークを拡張することは困難です。
複雑性：MPLSは通常、インターネットサービスプロバイダー（ISP）が提供する管理されたサービスです。ISPはカバーエリアが異なるため、MPLSは地域固有のサービスとなり、国または世界にまたがるWANについては、複数のプロバイダーと交渉する必要があります。
暗号化の不足：MPLSは暗号化されません。MPLSのパス上のパケットを傍受する攻撃者は誰でもそれを平文で読むことができます。暗号化は別途セットアップする必要があります。
クラウドの課題：クラウドサービスを使用する組織は、データやアプリケーションが置かれている特定のサーバーにアクセスできないことからクラウドサーバーに直接ネットワーク接続を設定できない場合があります。
MPLSは、ブランチネットワークに広域ネットワーク（WAN）を構築するのによく使用され、さまざまなロケーションを中央の本社またはデータセンターにつなぎます。MPLSで構築したブランチネットワークにより、分散したブランチオフィス、レストラン、キャンパスが情報を交換し、必要なアプリケーションにアクセスできるようになります。
しかし、MPLSをベースにしたWANは高コストで複雑で、拡張が困難です。また、ルートが事前に決められているため、ネットワークトラフィックを中央のロケーションにバックホールする必要が多く、それがネットワークのボトルネックと非効率性の原因になっています。多くの企業WANでは、クラウドコンピューティング、リモートワーク、モノのインターネット（IoT）デバイスの利用をより良くサポートするために、ネットワークのモダナイゼーションが進められています。
MPLSの代わりに、一部の企業では、マネージドソフトウェア定義型WAN（SD-WAN）サービスを採用しています。SD-WANの場合、柔軟性が高く安価です。また、クラウドやハイブリッドワークのサポートを強化するために、セキュアアクセスサービスエッジ（SASE）ベンダーに注目するベンダーもあります。
Cloudflare Magic WANは、セットアップが簡単で高価なハードウェア機器に依存しないクラウドベースのネットワークで、MPLS接続を置き換え、または補強します。Magic WANの詳細はこちらをご覧ください。