Multiprotocol Label Switching (MPLS) wordt voornamelijk gebruikt voor het efficiënt doorsturen van datapakketten over een netwerk op basis van labels in plaats van IP-adressen. Het combineert de schaalbaarheid van IP-routing met de snelheid van Layer 2-switching, waardoor het geschikt is voor het optimaliseren van de verkeersstroom in grote netwerken, inclusief serviceprovidernetwerken en bedrijfsomgevingen. MPLS werkt door labels toe te wijzen aan pakketten op het ingangspunt (ingang) van het netwerk en deze door te sturen langs vooraf vastgestelde paden, bekend als Label Switched Paths (LSP’s), via MPLS-compatibele routers. Dankzij dit op labels gebaseerde doorstuurmechanisme kan MPLS verschillende netwerkprotocollen en -toepassingen ondersteunen, waardoor het veelzijdig is voor zowel spraak- als dataverkeer.
MPLS wordt vaak gebruikt in telecommunicatienetwerken, serviceprovidernetwerken en grote bedrijfsnetwerken waar efficiënte dataroutering en verkeerstechniek cruciaal zijn. Het wordt gebruikt om de netwerkactiviteiten te stroomlijnen, de prestaties te verbeteren en de Quality of Service (QoS) voor kritieke applicaties te garanderen. Serviceproviders gebruiken MPLS om Virtual Private Network (VPN)-services, Traffic Engineering (TE) en Quality of Service (QoS)-garanties aan hun klanten te bieden. In bedrijfsnetwerken wordt MPLS gebruikt om geografisch verspreide locaties veilig en efficiënt met elkaar te verbinden, waardoor betrouwbare connectiviteit wordt geboden en gecentraliseerd beheer van netwerkverkeer mogelijk wordt gemaakt.
De voordelen van MPLS zijn onder meer verbeterde prestaties, verbeterde schaalbaarheid en ondersteuning voor verkeersprioritering en Quality of Service (QoS). MPLS maakt het sneller doorsturen van gegevens mogelijk door labels te gebruiken in plaats van complexe IP-zoekopdrachten op elke router, waardoor de overhead van pakketverwerking wordt verminderd en de netwerkefficiëntie wordt verbeterd. Het ondersteunt verkeerstechnische mogelijkheden, waardoor netwerkbeheerders verkeerspaden kunnen controleren en optimaliseren op basis van specifieke vereisten zoals bandbreedtetoewijzing en latentiebeperkingen. MPLS vergemakkelijkt ook veilige en betrouwbare gegevensoverdracht over diverse netwerktopologieën en ondersteunt toepassingen die connectiviteit met lage latentie en hoge doorvoer vereisen.
Wanneer ze MPLS gebruiken voor beslissingen over het doorsturen van frames, gebruiken routers de MPLS-labels die aan inkomende pakketten zijn toegewezen. Deze labels worden toegevoegd aan de netwerkrand (ingangsrouter) en worden gebruikt door MPLS-compatibele routers langs het pad om te bepalen hoe pakketten naar hun bestemmingen moeten worden doorgestuurd. Elk label komt overeen met een specifieke doorstuurequivalentieklasse (FEC), die een groep pakketten vertegenwoordigt met vergelijkbare doorstuurvereisten. Routers wisselen of poplen MPLS-labels terwijl pakketten het netwerk doorkruisen, en leiden ze langs vooraf bepaalde LSP’s op basis van de instructies van de labels. Dit labelwisselmechanisme zorgt voor een efficiënte en voorspelbare pakketdoorsturing binnen MPLS-netwerken.
Het gebruik van MPLS in plaats van traditionele VPN-technologieën biedt verschillende voordelen, vooral op het gebied van prestaties, schaalbaarheid en verkeersbeheer. Op MPLS gebaseerde VPN’s bieden een robuustere en schaalbare oplossing voor het verbinden van geografisch verspreide locaties binnen een organisatie, en bieden veilige communicatiekanalen en Quality of Service (QoS)-garanties. In tegenstelling tot IP-gebaseerde VPN’s maken MPLS VPN’s gebruik van label-switching-technologie om verkeersstromen logisch te scheiden, waardoor een efficiënt gebruik van netwerkbronnen wordt gegarandeerd en beheerders in staat worden gesteld om kritieke applicaties voorrang te geven boven minder tijdgevoelig verkeer. MPLS VPN’s vereenvoudigen ook het netwerkbeheer door het routerings- en toegangscontrolebeleid te centraliseren, waardoor de beveiliging wordt verbeterd en de operationele complexiteit wordt verminderd in vergelijking met traditionele VPN-implementaties.