LSR (Label Switching Router)

Le LSR (Label Switching Router) est le routeur qui opère au cœur du réseau MPLS. C’est l’élément le plus simple conceptuellement, mais le plus critique en termes de performance.

Sa philosophie : faire peu, mais très vite

Contrairement à un routeur IP classique qui doit analyser l’adresse de destination et calculer le meilleur chemin, le LSR ne fait qu’une seule opération à chaque paquet : lire le label entrant, trouver le label sortant dans sa table, remplacer l’un par l’autre, et transmettre. C’est tout. Il ne lit jamais l’adresse IP, ne calcule jamais de route — juste un swap de label. Cette simplicité lui permet d’opérer à des débits considérables, souvent plusieurs centaines de gigabits par seconde sur du matériel dédié (ASIC).

La LFIB : sa seule table de référence

Le LSR maintient une LFIB (Label Forwarding Information Base), une table ultra-simple à trois colonnes : label entrant + interface d’entrée label sortant + interface de sortie. C’est le résultat d’un protocole de signalisation (LDP ou RSVP-TE) qui a pré-calculé et distribué ces correspondances entre tous les LSR du domaine MPLS avant que le trafic commence à circuler. Pendant la transmission, le LSR n’a qu’à faire une lookup dans cette table — une opération en temps constant, quelle que soit la taille du réseau.

Les trois opérations possibles

Un LSR peut effectuer trois actions sur les labels. Le swap est l’opération normale : il remplace le label entrant par un nouveau label sortant. Le push consiste à empiler un label supplémentaire par-dessus le label existant — utile pour les tunnels imbriqués (VPN dans un tunnel de transport). Le pop retire le label du dessus de la pile — c’est ce que fait le dernier LSR avant le LER egress dans le cas du PHP (Penultimate Hop Popping).

Ce qu’il ne fait jamais

Le LSR ne regarde jamais le contenu du paquet au-delà du label. Il ne connaît pas l’adresse IP de destination, ne fait pas de NAT, ne filtre pas, ne chiffre pas. Il est intentionnellement aveugle au contenu — c’est ce qui le rend si rapide et si scalable. Dans le backbone de Free, les LSR sont des équipements haut de gamme (Cisco CRS, Juniper PTX…) capables de commuter des milliers de milliards de paquets par seconde, formant l’épine dorsale invisible qui transporte le trafic de tous les abonnés Free à travers la France et l’Europe.