Giải pháp công nghệ MPLS (Multi Protocol Label Switching) l kết quả của phát triển của nhiều giải pháp chuyển mạch IP, mục tiêu cơ bản của giải pháp n y l tích hợp định tuyến v chuyển mạch th nh một tiêu chuẩn đơn nhất. Đặc biệt, MPLS l giải pháp nhằm liên kết định tuyến các lớp mạng v các cơ chế trao đổi nhTn th nh một giải pháp đơn để đạt đ/ợc các mục tiêu sau:
o Cải thiện hiệu năng định tuyến
o Cải thiện tính mềm dẻo của định tuyến trên các mô hình chồng lấn truyền thống.
o Tăng tính mềm dẻo trong quá trình đ/a v phát triển các loại hình dịch vụ mới. MPLS cũng có thể coi nh/ một giải pháp công nghệ tổ hợp, mạng MPLS có khả năng chuyển các gói tin tại lớp 3 v tại lớp 2 sử dụng cơ chế hoán đổi nhTn nh/ một kỹ thuật chuyển tiếp [13]. MPLS dựa trên mô hình ngang cấp, vì vậy mỗi một thiết bị MPLS chạy một giao thức định tuyến IP đơn, cập nhật trao đổi thông tin định tuyến với các thiết bị lân cận, duy trì một không gian cấu hình mạng v một không gian địa chỉ. MPLS chia bộ định tuyến IP l m hai phần riêng biệt: chức năng chuyển gói tin v chức năng điều khiển. Phần chức năng chuyển gói tin giữa các bộ định tuyến IP, sử dụng cơ chế hoán đổi nhTn nh/ của ATM. Kỹ thuật hoán đổi nhTn về bản chất l việc tìm nhTn của gói tin trong một bảng các nhTn để xác định tuyến của gói v nhTn của nó. Việc n y đơn giản hơn nhiều so với việc xử lý gói tin thông th/ờng v do vậy cải tiến khả năng của thiết bị. Các bộ định tuyến sử dụng thiết bị n y gọi l bộ định tuyến chuyển mạch nhTn LSR (Label Switching Router). Phần chức năng điều khiển của MPLS bao gồm các giao thức định tuyến lớp mạng với nhiệm vụ phân phối thông tin giữa các LSR, v thủ tục gán nhTn để chuyển thông tin định tuyến th nh các bảng định tuyến cho việc chuyển mạch. MPLS có thể hoạt động đ/ợc với các giao thức định tuyến Internet khác nh/OSPF (Open Shortest Path
First) v BGP (Border Gateway Protocol). Do MPLS hỗ trợ việc điều khiển l/u l/ợng v cho phép thiết lập tuyến cố định nên việc đảm bảo chất l/ợng dịch vụ l ho n to n khả thi. Đây l chức năng v/ợt trội của MPLS so với các giao thức định tuyến khác. Tuy nhiên, do MPLS l công nghệ chuyển mạch định h/ớng kết nối nên khả năng bị ảnh h/ởng bởi lỗi đ/ờng truyền l cao hơn so với các công nghệ khác. Bên cạnh độ tin cậy, công nghệ MPLS cũng khiến việc quản lý mạng đựơc dễ d ng hơn. Do MPLS quản lý việc chuyển tin theo các luồng tin, các gói tin thuộc một lớp chuyển tiếp t/ơng đ/ơng FEC (Fowardùng Equivalence Classes) có thể đ/ợc xác định bởi giá trị cuả nhTn. Do vậy, trong miền MPLS , các thiết bị đo l/u l/ợng mạng có thể dựa trên nhTn để phân loại gói tin. Bằng cách giám sát l/u l/ợng tại các LSR, nghẽn l/u l/ợng sẽ đ/ợc phát hiện v vị trí xảy ra nghẽn có thể đ/ợc xác định nhanh chóng, đây l một trong những điều kiện đảm bảo cho mạng MPLS có khả năng hỗ trợ QoS tốt nhất, vì vậy MPLS tạo ra các lợi ích cho các nh cung cấp dịch vụ để quản lý l/u l/ợng v hỗ trợ các dịch vụ mới. Tuy nhiên, giám sát l/u l/ợng theo ph/ơng thức n y không đ/a ra to n bộ thông tin về chất l/ợng dịch vụ (ví dụ, nh/trễ xuyên suốt của MPLS).
Để giám sát tốc độ của mỗi luồng v đảm bảo các luồng l/u l/ợng tuân thủ tính chất l/u l/ợng đT định tr/ớc, hệ thống giám sát có thể dùng thiết bị nắn l/u l/ợng. Thiết bị n y cho phép giám sát v đảm bảo l/u l/ợng đ/ợc tuân thủ theo tính chất m không cần thay đổi giao thức hiện có.
MPLS có thể đ/ợc nhìn nhận nh/ một mặt bằng điều khiển trên ATM cho phép mở rộng ph/ơng pháp định tuyến v điều khiển l/u l/ợng IP. Có thể coi nh/l một ph/ơng pháp xây dựng các VC ATM, ngoại trừ các cuộc gọi MPLS l đ/ờng dẫn chuyển mạch nhTn LSP (Label Switched Path). Khi chạy trên phần cứng ATM, cả MPLS v forum ATM đều sử dụng cùng một khuôn dạng gói tin (53 byte), cùng nhTn (VPI/VCI), cùng một kỹ thuật dTn nhTn cho tế b o chuyển mạch, cùng chức năng trên các thiết bị gờ mạng. Cả MPLS v ATM đều yêu cầu giao thức thiết lập kết nối ( ví dụ, giao thức phân bổ nhTn LDP cho MPLS, UNI/PNNI cho ATM). Sự khác nhau cơ bản nằm trong một số vấn đề sau: MPLS không sử dụng địa chỉ ATM. định tuyến ATM, v các giao thức trong forum ATM. Thay v o đó, MPLS sử dụng địa chỉ IP, định tuyến IP động, thêm v o đó l giao thức điều khiển phân bổ nhTn LDP để sắp xếp các FEC v o trong LSP. Trong thực tế MPLS sẽ cùng tồn tại với môi
tr/ờng thuần ATM trong cấu hình Ship-in-the-night (SIN), tại đó hai điều h nh hoạt động theo chế độ t/ơng hỗ, hoặc nút mạng MPLS có thể trao đổi thông tin qua các chuyển mạch thuần ATM (tích hợp). Cuối cùng, kiến trúc MPLS có thể hoạt động trên bất kỳ một công nghệ liên kết dữ liệu n o, không chỉ ATM. Vì vậy, nh cung cấp mạng có thể cấu hình v chạy MPLS trong một vùng các kết nối nh/: giao thức điểm tới điểm PPP, chuyển mạch khung, ATM, LAN quảng bá.