Internet 近年来以前所未有的普及速度迅速在全球获得发展,逐渐成为一种面向话音、视频、数据和多媒体应用等多种业务的综合媒体。然而,传统IP 网络由于其尽力而为(Best effort)机制无法提供针对特定业务的QOS等问题变得日益尖锐。与传统的IP 路由机制相比,L2 层的快速交换技术(如ATM)转发算法简单有效,具有一套完整的提供QoS 保证的机制。在将IP 与ATM 进行优势互补的种种尝试中,多协议标签交换( MPLS)应运而生了。这一方案采用类似ATM 的“标签交换(Label Switching)”,并且不改变现有IP路由协议。MPLS 的出现对于网络发展具有革命性的意义。在Internet 中,由于数据包的发送过程必须经过发送端主机以及接收端主机的网络所有协议层,甚至可能要经过中间某个网络的子网。这就涉及到一个问题:如何在子网内的数据链路层上保证高优先级的数据帧获得高级别的服务。某些链路层的技术已经可以支持QoS 了,例如异步传输模式ATM。而其它更多的LAN 技术(如以太网技术)最初并非为支持QoS 设计的。以太网作为共享的广播媒介,在它的交换方式中,提供了一种类似于传统的尽力而为的IP 服务。为此,IETF 的ISSLL 小组定义了上层QoS 协议和服务与以太网之类的数据链路层技术之间的映射关系,并且提出了子网带宽管理(Subnet Bandwidth Management,SBM)的方案,它适用于802.1 LAN,如以太网、令牌环和FDDI 等。SBM 是数据链路层上的QoS,它通过将高层QoS映射到特定的数据链路层上实现在第二层上的快速交换。本文首先介绍了MPLS 的基本原理、核心技术和工作流程,接着对MPLS的两个非常重要的应用:流量工程和区分服务进行了深入的研究,提出了MPLS 实现IP 流量工程的框架结构,以及MPLS 支持IP 服务质量和服务等级保证的实现机制——Qos-LSP 技术。还对MPLS 流量工程的其它方面,如管理手段,QoS-LSP 机制与其它QoS 协议的互通等方面也进行了研究和探讨。最后,实现了MPLS 城域以太网带宽管理系统,用以在SDH 网络上提供电信级的以太网服务。