VPLS（虚拟专用 LAN 服务）通过 MPLS 主干连接多个地理位置不同的站点，因此它们都充当单个第 2 层网络。不同位置的设备可以像插入同一交换机一样进行通信。

VPLS 的工作原理

传统 VPN 在第 3 层运行 - 它们在站点之间路由 IP 数据包。 VPLS 工作在第 2 层，转发以太网帧。提供商的 MPLS 网络充当巨型虚拟交换机。

核心组件：

  • CE（客户边缘）： 每个站点的路由器或交换机
  • PE（提供商边缘）： 连接到您站点的 ISP 具有 MPLS 功能的路由器
  • P（提供商核心）： 承载流量的内部 MPLS 路由器

每个 PE 路由器维护每个 VPLS 实例的 MAC 地址表。当帧从 CE 到达时，PE 查找目标 MAC，将帧封装在 MPLS 标签堆栈中，然后通过核心将其转发到正确的远程 PE - 剥离标签并将原始以太网帧传送到目标 CE。

未知的 MAC 会触发对 VPLS 实例中所有 PE 节点的洪泛，就像真实的交换机会洪泛未知的单播流量一样。

VPLS 与其他 WAN 技术

特点 VPLS MPLS L3VPN VXLAN
层 L2 L3 L2 优于 L3
需要路由 没有 是的 没有
广播域 共享 分开 共享
可扩展性 限量 高 高
典型用途 局域网扩展 站点互连 数据中心覆盖

两种 VPLS 信令标准

RFC 4761（基于 BGP）： PE 路由器使用 BGP 自动发现对等体并分发标签。扩展性更好，手动配置更少。

RFC 4762（基于 LDP）： PE 路由器使用 LDP 在每个 PE 对之间发送伪线信号。更简单，但需要全网状伪线配置 - 对于许多站点来说，很快就会变得复杂。

大多数企业部署将基于 BGP 的 VPLS 用于超过三个或四个站点的任何情况。

VPLS 的应用场景

  • 连接运行二层协议的分支机构（VPLS透传STP、CDP、LLDP）
  • 在 VXLAN 成为标准之前跨数据中心扩展 VLAN
  • ISP 作为透明 LAN 服务 (TLS) 出售的运营商以太网服务
  • 需要服务器之间第 2 层邻接的遗留应用程序

需要了解的限制

所有站点的广播流量泛滥 - 不良设计或某一位置的广播风暴会影响 VPLS 实例中的每个站点。 MAC表的刻度也是一个值得关注的问题；具有许多端点的大型部署可能会压垮 PE 路由器。 EVPN (RFC 7432) 在现代部署中很大程度上取代了 VPLS，因为它通过 BGP 控制平面而不是数据平面泛洪处理 MAC 学习。

底线

当您需要站点之间真正的第 2 层连接并且您的提供商运行 MPLS 时，VPLS 是正确的工具。它透明、灵活且受到广泛支持，但它不像 EVPN 那样可扩展，并且广播密集的环境可能会导致问题。如果您正在设计新产品，请首先评估 EVPN；对于现有部署和遗留环境，VPLS 仍然值得了解。