多协议标签交换（MPLS）是一种用于快速数据包交换和路由的体系，它为网络数据流量提供了目标、路由、转发和交换等能力。更特殊的是，它具有管理各种不同形式通信流的机制。MPLS 独立于第二和第三层协议，诸如 ATM 和 IP。它提供了一种方式，将 IP 地址映射为简单的具有固定长度的标签，用于不同的包转发和包交换技术。它是现有路由和交换协议的接口，如 IP、ATM、帧中继、资源预留协议（RSVP）、开放最短路径优先（OSRF）等等。

在 MPLS 中，数据传输发生在标签交换路径（LSP）上。LSP 是每一个沿着从源端到终端的路径上的结点的标签序列。现今使用着一些标签分发协议，如标签分发协议（LDP）、RSVP 或者建于路由协议之上的一些协议，如边界网关协议（BGP）及 OSPF。因为固定长度标签被插入每一个包或信元的开始处，并且可被硬件用来在两个链接间快速交换包，所以使数据的快速交换成为可能。

MPLS 主要设计来解决网路问题，如网路速度、可扩展性、服务质量（QoS）管理以及流量工程，同时也为下一代 IP 中枢网络解决宽带管理及服务请求等问题。

在这部分，我们主要关注通用 MPLS 框架。有关 LDP、CR-LDP 和 RSVP-TE 的具体内容可以参考个别文件。

协议结构

MPLS 标签结构：

• Label ― Label 值传送标签实际值。当接收到一个标签数据包时，可以查出栈顶部的标签值，并且系统知道：A、数据包将被转发的下一跳；B、在转发之前标签栈上可能执行的操作，如返回到标签进栈顶入口同时将一个标签压出栈；或返回到标签进栈顶入口然后将一个或多个标签推进栈。
• Exp ― 试用。预留以备试用。
• S ― 栈底。标签栈中最后进入的标签位置，该值为0，提供所有其它标签入栈。
• TTL ― 生存期字段（Time to Live），用来对生存期值进行编码。

MPLS 结构协议组包括：

• MPLS：相关信令协议，如 OSPF、BGP、ATM PNNI等。
• LDP：标签分发协议（Label Distribution Protocol）
• CR-LDP：基于路由受限标签分发协议（Constraint-Based LDP）
• RSVP-TE：基于流量工程扩展的资源预留协议（resource Reservation Protocol – Traffic Engineering）

下面图形描述了 MPLS 协议栈结构：

MPLS 协议栈结构

每种结构将在各独立文档中具体讲解。

相关协议：LDP、CR-LDP、RSVP-TE、IP、ATM、RSVP、OSPF

组织来源：MPLS 由 IETF （http://www.ietf.org）定义在 RFC 3031和 RFC 3032中。

相关链接：
http://www.javvin.com/protocol/rfc3031.pdf：Multiprotocol Label Switching Architecture
http://www.javvin.com/protocol/rfc3032.pdf：MPLS Label Stack Encoding
http://www.javvin.com/protocol/rfc3443.pdf：Time To Live (TTL) Processing in Multi-Protocol Label Switching (MPLS) Networks
http://www.javvin.com/protocol/rfc3036.pdf：LDP Specification
http://www.javvin.com/protocol/rfc3209.pdf：RSVP-TE: Extensions to RSVP for LSP Tunnels
http://www.javvin.com/protocol/rfc3212.pdf：Constraint-Based LSP Setup using LDP
http://www.javvin.com/protocol/rfc3213.pdf：Applicability Statement for CR-LDP