远程虚拟实验必须完全网络化是构建虚拟实验室最基本的要求，而网络支持环境基于Internet也是必然选择。但基于IP协议的Internet是一种尽力传输机制，且采用面向无连接的机制。以上特性使得与Internet相连的虚拟实验室在传输的QoS保证方面存在诸多问题。虚拟实验要求传输可靠的实时控制流，视频、音频流和频繁的远程交互数据，如果不解决上述问题，将严重制约虚拟实验室的进一步发展和虚拟实验的正常开展。因此，研究和解决虚拟实验室的网络支撑环境问题具有一定的普遍意义。 本文首先研究了网络性能分析和评价的方法以及网络仿真工具VINT。然后对新技术MPLS进行了研究，着重分析和仿真了MPLS的流量聚合特性、显式路由特性、约束路由特性和区分优先级特性。接着，系统分析了虚拟实验室对数据传输的延时和可靠性有较高要求的网络支撑环境问题，基于前面关于MPLS特性分析和仿真的结果，发现MPLS可针对IP存在的缺陷给虚拟实验室的应用提供有效的解决方案。最后，在全面考虑网络工作正常和异常情况下，对MPLS在远程虚拟实验中的应用与传统IP网进行了性能分析和比较。理论分析和实验结果均表明MPLS能为虚拟实验中最关键的控制流提供实时性和可靠性保证，适宜应用于远程虚拟实验。