Standortvernetzung via SD-WAN
Mit SD-WAN vernetzen Sie Standorte schnell und zuverlässig. Legen Sie individuelle Regeln fest und nutzen Sie sämtliche verfügbaren Übertragungsmedien einschließlich Mobilfunk.
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Connectivity
SD-WAN vs. MPLS: Unterschiede und Vorteile
14.02.2025
10 Min.
Durch Digitalisierung und zunehmende Cloud-Nutzung wächst der Datenverkehr in den meisten Firmennetzen stark an. MPLS und SD-WAN helfen Ihnen dabei, Ihre Unternehmensdaten sicher und schnell zwischen Ihren Standorten zu übertragen. Wofür diese Abkürzungen stehen, worin sich die dahinterstehenden Technologien unterscheiden und was deren jeweilige Vor- und Nachteile sind, lesen Sie hier.
Im Digitalzeitalter sind leistungsfähige Firmennetzwerke ein wichtiger Wettbewerbsvorteil. Ob beim gemeinsamen Arbeiten an Dokumenten oder bei der zunehmenden Nutzung des Internets der Dinge: Nur wenn Ihre Mitarbeiter:innen von überall her sicher und schnell auf Ihre Unternehmensdaten und Cloud-Services zugreifen können, können sie auch produktiv arbeiten. Daher setzen immer mehr Firmen auf Netzwerktechnologien wie MPLS und SD-WAN.
Inhaltsverzeichnis
Was sind MPLS und SD-WAN: Die Grundlagen
Die Abkürzung „MPLS“ steht für „Multiprotocol Label Switching“, was sich auf Deutsch etwa mit „Mehrprotokollfähige Weiterleitung mittels Adressetikett“ übersetzen lässt. Die MPLS-Technologie stellt Ihnen für Ihre Unternehmensdaten feste Verbindungswege zwischen jeweils zwei Standorten zur Verfügung – vergleichbar mit einer Standleitung in der Telefonie.
MPLS: Datenweiterleitung per Adressetikett
MPLS kennzeichnet Ihre Datenpakete hierfür mit virtuellen Adressetiketten, den sogenannten Labels. Jedes Label beschreibt einen vorab definierten Datenpfad zwischen Start und Ziel. Damit unterscheidet sich MPLS vom klassischen IP-basierten Datenverkehr im Internet, wo Pfade immer wieder neu gesucht werden und einzelne Datenpakete deshalb manchmal sehr lange unterwegs sind – oder im Extremfall gar nicht zugestellt werden. Somit kann MPLS den Datenaustausch zwischen Ihren Firmenstandorten erheblich beschleunigen und die Anzahl der Paketverluste minimieren.
Das Netzwerkprotokoll MPLS ist mehrprotokollfähig: Das heißt, es lässt sich mit anderen Protokollen und Technologien kombinieren.
SD-WAN: Verbindung über ein virtuelles Weitbereichs-Netzwerk
Ein SD-WAN ist ein „Software-Defined Wide-Area-Network“, also ein per Software eingerichtetes Wide-Area-Network (WAN). Ein WAN ist ein Datennetzwerk, das seine eingebundenen Geräte über größere Entfernungen verbindet, etwa innerhalb einer ganzen Stadt oder Region.
Es unterscheidet sich damit vom bekannten Local-Area-Network (LAN), das nur innerhalb eines einzelnen Haushaltes oder eines kleineren Büros zum Einsatz kommt. In einem LAN werden Daten häufig über einen einzelnen Netzwerkrouter verteilt, während ein WAN in der Regel sehr viele Teilknoten aus Routern, Switches, Hubs und Repeatern besitzt.
Typische Beispiele für ein Wide-Area-Network sind größere Firmennetze oder auch das Netzwerk, das einen Internet-Anbieter mittels Glasfaser, DSL oder Mobilfunk mit seinen Kund:innen verbindet.
Ein WAN ist „Software-Defined“, also „softwarebasiert“ oder „softwaredefiniert“, wenn es nur virtuell vorhanden ist. Es wird nicht physisch per Verkabelung oder Funkübertragung errichtet, sondern besteht als reine Software-Ebene innerhalb anderer, bereits vorhandener Netze. Dabei kann es auch mehrere bestehende WAN oder LAN zu einem neuen, virtuellen SD-WAN verbinden. Man spricht dabei auch vom „Software-Defined Networking“ (SDN).
Technologien im Vergleich: SD-WAN vs. MPLS
Heutige Datennetze bestehen üblicherweise aus mehreren Ebenen von Hard- und Software, die unterschiedliche Aufgaben übernehmen. Sie heißen auch Schichten (englisch: Layer). Das bekannteste und am weitesten verbreitete Schichtenmodell in der Netzwerktechnik ist das ISO/OSI-Modell. Die meisten lokalen Netzwerke und auch das Internet arbeiten nach diesem System.
Die unterste Transportschicht besteht aus Datenkabeln oder Funkstrecken sowie aus Netzwerkroutern, Hubs und Switches. Diese Ebene übernimmt den eigentlichen Transport der Daten. Darüberliegende Schichten sind für die korrekte Weiterleitung zur Zieladresse (Routing) oder für die Vollständigkeit und Fehlerfreiheit der transportierten Daten verantwortlich.
In der Netzwerktechnik hat sich das OSI-Schichtenmodell etabliert, um komplexe Vorgänge innerhalb des Netzes aufzugliedern.
Innerhalb des ISO/OSI-Schichtenmodells befindet sich MPLS auf einem zusätzlichen Layer 2.5, der im Standardmodell nicht enthalten ist. MPLS liegt zwischen der Sicherungsschicht und der Vermittlungsschicht.
Die Sicherungssicht stellt einen zuverlässigen und fehlerfreien Datentransport sicher. Die Vermittlungsschicht ist für die Weiterleitung der Daten durch ein Netzwerk zuständig (Routing).
Üblicherweise wird in IP-basierten Netzwerken wie dem Internet jede Datei in viele kleine Datenpakete zerlegt. Diese Datenpakete werden nacheinander in Richtung ihres Ziels versendet.
Jeder Netzknoten auf dem Weg dorthin schaut sich das Datenpaket neu an und prüft, ob das Paket für sein eigenes Teilnetz (Subnetz) bestimmt ist oder für ein anderes. Dann leitet der Knoten das Datenpaket entsprechend weiter. Weil das Internet nicht statisch ist, sind auch die Wege durch das Netz nicht immer gleich.
In der Praxis bedeutet dies, dass die vielen Teile einer größeren Datei, beispielsweise eines Bildes, auf unterschiedlichen Routen und mit unterschiedlichem Tempo durch das Internet wandern. Erst am Zielort werden die Pakete wieder geordnet und wie Puzzleteile zu einem Gesamtbild zusammengefügt.
Dieses Verfahren ist grundsätzlich effizient und fehlertolerant – es würde selbst dann noch funktionieren, wenn große Teile des Internets ausgefallen wären. Es ist aber vergleichsweise langsam, weil jeder Netzknoten den weiteren Übertragungsweg neu berechnet. Dies kostet jedes Mal Zeit.
Über größere Distanzen steigen dadurch die Laufzeiten der Daten stark an und der zeitliche Abstand zwischen schnelleren und langsameren Paketen wächst ebenfalls. Das ist insbesondere für echtzeitbasierte Anwendungen wie die Videotelefonie ein Problem. Denn dadurch gibt es Bild- und Tonfehler – oder Übertragungen „frieren“ sogar ganz ein.
MPLS kann als Zwischenschicht zwischen den Schichten 2 und 3 im ISO/OSI-Schichtenmodell für Netzwerkarchitekturen betrachtet werden.
Beschleunigter Datenverkehr durch MPLS-Tunnel
MPLS versieht jedes Datenpaket direkt beim Eintritt in das Netz des Providers mit einem 20 Bit langen Label, das einen festen Verbindungsweg vorgibt. Dieser Weg wird als „Label-Switched Path“ bezeichnet, was auf Deutsch so viel bedeutet wie „Per Etikett vorgegebener Datenpfad“. Man spricht bei diesem System auch vom Tunneling, da MPLS einen virtuellen Tunnel durch vorhandene Netze baut. Jeder MPLS-Tunnel ist eine Einbahnstraße. Sollen Daten in zwei Richtungen (bidirektional) zwischen zwei Firmenstandorten fließen, sind somit auch zwei MPLS-Tunnel nötig.
Jeder Netzknoten entlang der Route liest nur das MPLS-Label eines Paketes und leitet es entsprechend weiter, ohne vorher alternative Wege zu prüfen. Durch Verwendung der Labels spart MPLS viel Rechenzeit ein und beschleunigt so den Datenverkehr durch seine Tunnel.
Dafür braucht MPLS allerdings besondere Router an den Knoten, die die Technologie unterstützen und die Labels verarbeiten können. Diese Technik stellen MPLS-Provider bereit, die für ihre Firmenkunden auf Bestellung solche festen Tunnel einrichten – beispielsweise zwischen einer Unternehmenszentrale und einem Firmenstandort im Ausland.
Virtuelle Firmennetze per SD-WAN
SD-WAN folgt einer gänzlich anderen Philosophie für die sichere Standortvernetzung, indem es innerhalb anderer Netze ein virtuelles Firmennetz erschafft. Dabei können Breitbandverbindungen auf Kupfer- oder Glasfaser-Basis, aber auch 5G- und LTE-Mobilfunknetze für die Vernetzung zum Einsatz kommen. SD-WAN kann sogar auf vorhandene MPLS-Tunnel aufsetzen und diese in das virtuelle Firmennetz integrieren. SD-WAN gibt es als reine Software-Lösung, aber auch in Kombination mit ergänzender Hardware: Dann kommen an den Übergängen der einzelnen Teilnetze sogenannte WAN-Edge-Router zum Einsatz, die die einzelnen Standorte verbinden.
Während klassische WAN nur innerhalb eines zusammenhängenden Netzes funktionieren, beispielsweise an einem Firmenstandort oder in einem Rechenzentrum, kann ein SD-WAN somit unterschiedliche Netze und Verbindungswege zu einer unternehmensweiten, virtuellen Infrastruktur verknüpfen und den Datenverkehr innerhalb dieser Struktur erheblich beschleunigen. Das ist besonders dort sinnvoll, wo Firmen täglich große Datenmengen zwischen verschiedenen Standorten oder zwischen Standorten und einer gemeinsamen Cloud bewegen.
Mit der wachsenden Verbreitung von Cloud-Anwendungen durch Software-as-a-Service (SaaS) und Native Cloud-Computing setzen daher immer mehr Firmen auf SD-WAN-Lösungen.
Vor- und Nachteile im Überblick
Vorteile von MPLS
- Ihre Unternehmensdaten werden dank der festen MPLS-Tunnel sehr schnell und zuverlässig zwischen Ihren Standorten transportiert.
- MPLS-Daten laufen in der Regel über die sogenannten Backbone-Netze der Anbieter, was die Daten zusätzlich beschleunigt.
- Über sogenannte QoS-Garantien (Quality of Service) und Service-Level-Agreements können Sie mit Ihrem MPLS-Anbieter verbindliche Qualitätsparameter für die Datenströme vereinbaren. So werden auch zeitkritische Verkehre möglich, etwa für Videokonferenzen zwischen Standorten.
- MPLS bietet mit seinen separaten Transportwegen gute Voraussetzungen für verschiedene, ergänzende Datenschutz-Maßnahmen.
- Betrieb und Wartung liegen bei einem externen Anbieter, sodass Sie Ihre eigenen IT-Ressourcen für andere Aufgaben nutzen können.
Nachteile von MPLS
- Für die Anmietung der MPLS-Infrastruktur über einen entsprechenden Anbieter fallen laufende Kosten an, die höher sein können als bei anderen Technologien.
- Nur Expert:innen mit entsprechendem Know-how und der notwendigen Technik können MPLS einrichten. In der Regel sind Sie also auf einen externen Anbieter angewiesen.
- MPLS transportiert Ihre Daten unverschlüsselt durch das Netz. Sie müssen weitere Technologien nutzen, um Ihre Inhalte gegen Mitlesen zu sichern, beispielsweise ein Virtual Private Network (VPN).
Vorteile von SD-WAN
- Mit einem SD-WAN können Sie viele unterschiedliche Übertragungswege zu einem Netzwerk verbinden. Dabei können Sie auch Redundanzen nutzen, indem Sie beispielsweise Mobilfunk- und Festnetz-Verbindungen auf bestimmten Übertragungswegen bündeln.
- SD-WAN funktioniert auch über Ländergrenzen hinweg sehr gut und ist nicht an Netze bestimmter Anbieter gebunden.
- Sie können SD-WAN mit bereits vorhandenen MPLS-Produkten wie Vodafone Connected Businessgut kombinieren.
- Über Funktionen wie Network Functions Virtualization (NFV) können Sie mit Ihrem SD-WAN auch auf alte Netzwerk-Übertragungstechnik aufsetzen. Mithilfe dieser Tools lässt sich auch sehr leicht feststellen, wie der aktuelle Datenverkehr (Traffic) gerade aussieht und wo es möglicherweise Regelungsbedarf gibt, weil es zu Verzögerungen kommt.
- Einrichtung und Betrieb eines SD-WAN sind vergleichsweise einfach und Sie brauchen hierfür keinen Zugriff auf die Backbone-Technik eines Dienstleisters. Somit können Sie Ihr SD-WAN auch selbst aufsetzen.
Nachteile von SD-WAN
- SD-WAN nutzt die Best-Effort-Internet-Dienste des zugrunde liegenden Internets und anderer IP-Netze, was zu Paketverlusten mit entsprechenden Verzögerungen sowie Qualitätseinbußen bei zeitkritischen Diensten führen kann.
- Ein SD-WAN erhöht durch seine zusätzliche Software-Ebene im Firmennetz die Komplexität des Gesamtsystems. Die Software muss überwacht und regelmäßig mit Updates versorgt werden.
- Ein SD-WAN bietet Ihnen keine garantierten Mindeststandards hinsichtlich Übertragungsraten und Latenzen (Laufzeiten der Datenpakete). Ihre Daten werden innerhalb der genutzten Netze nicht mit Priorität übertragen, sondern in Abhängigkeit von der aktuellen Netzauslastung.
- Mit einem SD-WAN erweitern Sie Ihr bestehendes Firmennetz über das Internet oder andere Netze. Von dort könnten Cyberkriminelle etwa per Man-in-the-Middle-Angriff in Ihre Infrastruktur eindringen. Ein SD-WAN muss daher immer besonders gut gegen Angriffe von innen und außen geschützt werden, unter anderem über entsprechende Firewalls.
Entscheidungshilfe: Welche Lösung passt zu Ihrem Unternehmen?
MPLS ist ein sogenanntes Underlay, das Ihnen zwischen zwei definierten Punkten per Festnetz eine Art Datenautobahn ohne Staus bereitstellt. SD-WAN ist hingegen ein Overlay: Es setzt auf vorhandene Strukturen aus Festnetz und Mobilfunk auf und kreiert auf dieser Basis ein neues, virtuelles Netz. SD-WAN bezieht seine Geschwindigkeitsvorteile eher aus der Redundanz mehrerer Übertragungswege als aus der Beschleunigung der Datenübertragung in einem einzelnen Teilstrang des Gesamtnetzes.
Welche Technologie am besten zu Ihren Anforderungen und den Besonderheiten Ihres Firmennetzes passt, hängt von vielen Parametern ab. Es gibt einige Punkte, die Sie bei der Entscheidung berücksichtigen sollten:
Haben Sie häufig größere Datenverkehre zwischen zwei bestimmten Standorten? Diese können Sie über eine MPLS-Verbindung sehr effizient und mit vorgegebener Geschwindigkeit und Latenz abwickeln. Hierfür müssen Sie allerdings mit beiden Standorten an das Netz desselben MPLS-Anbieters angebunden sein. Für solche Punkt-zu-Punkt-Bedarfe über das Festnetz ist MPLS ideal.
Haben Sie viele kleinere Standorte, die Sie preisgünstig und flexibel enger miteinander vernetzen möchten, kann ein SD-WAN die richtige Wahl für Sie sein. Da Sie ein solches SD-WAN nicht nur über Festnetz, sondern auch über Mobilfunk-Verbindungen einrichten können, sind Sie bei der Wahl der Übertragungswege insgesamt freier. Das ist besonders interessant, wenn Sie beispielsweise ortsveränderliche Standorte betreiben oder wenn Sie Festnetz und Mobilfunknetz als gegenseitiges Back-up verwenden möchten.
Grundsätzlich können Sie SD-WAN und MPLS auch miteinander kombinieren. So sichern Sie sich die Vorteile beider Technologien.
Das Wichtigste zu SD-WAN und MPLS in Kürze
- MPLS ist eine Netzwerktechnologie, mit der Sie sehr schnelle Datenverbindungen von hoher Güte zwischen zwei Standorten einrichten können.
- Mit SD-WAN richten Sie ein virtuelles Firmennetz ein, mit dem Sie Ihre Standorte über externe Netze wie das Internet oder den Mobilfunk miteinander verknüpfen.
- Für Ihr SD-WAN können Sie auch MPLS-Tunnel nutzen, sodass Sie beide Technologien miteinander kombinieren.
- Beide Technologien bieten Ihnen unterschiedliche Vorteile. Deshalb sollten Sie Ihren eigenen Bedarf genau ermitteln, um die passende Technologie für Ihre Anforderungen zu finden. Eine solche Lösung kann beispielsweise ein SD-WAN sein, das zwischen den großen Standorten Ihres Unternehmens feste MPLS-Strecken nutzt.
14.02.2025
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