MPLS-architectuur (Multiprotocol Label Switching) is een methode die in telecommunicatienetwerken wordt gebruikt om datapakketten efficiënt door een netwerk te sturen. Het werkt tussen Laag 2 (datalinklaag) en Laag 3 (netwerklaag) van het OSI-model, waardoor sneller pakketdoorsturen mogelijk is door labels te gebruiken om paden aan te duiden in plaats van traditionele IP-routeringstabellen. De MPLS-architectuur omvat routers en switches die zijn uitgerust om MPLS-pakketten te verwerken, samen met labeldistributieprotocollen (LDP of RSVP-TE) om label-switched paths (LSP’s) over het netwerk tot stand te brengen. MPLS maakt verkeerstechniek, Quality of Service (QoS) en Virtual Private Network (VPN)-mogelijkheden mogelijk.
De basis-MPLS-topologie omvat doorgaans een kernnetwerk met voor MPLS geschikte routers die op een mesh- of hiërarchische manier met elkaar zijn verbonden. MPLS werkt in een label-switched domain (LSD), waar routers labels gebruiken om pakketten door te sturen op basis van vooraf vastgestelde paden die bekend staan als label-switched paths (LSP’s). Aan de rand van het MPLS-netwerk communiceren routers met klantnetwerken of andere netwerken met behulp van traditionele IP-routering of andere protocollen, waardoor een naadloze integratie en efficiënte verkeersafhandeling binnen de MPLS-infrastructuur wordt gegarandeerd.
Het belangrijkste verschil tussen IP en MPLS ligt in hun fundamentele benadering van het doorsturen en routeren van pakketten. IP (Internet Protocol) is een gerouteerd protocol dat pakketten doorstuurt op basis van bestemmings-IP-adressen. Elke router in een IP-netwerk neemt doorstuurbeslissingen op basis van IP-routeringstabellen, waarin informatie wordt opgeslagen over de beste paden om bestemmingsnetwerken te bereiken. MPLS gebruikt daarentegen labels om pakketten via een netwerk door te sturen. Routers in een MPLS-netwerk gebruiken labels om de volgende hop en het volgende pad voor elk pakket te bepalen, waardoor snellere doorsturing en efficiënter verkeersbeheer mogelijk worden vergeleken met traditionele IP-routering. MPLS kan ook verkeerstechniek, QoS en VPN-mogelijkheden bieden die flexibeler en schaalbaarder zijn dan alleen IP-routering.