Multiprotocol Label Switching (MPLS) służy głównie do wydajnego przesyłania pakietów danych w sieci w oparciu o etykiety, a nie adresy IP. Łączy w sobie skalowalność routingu IP z szybkością przełączania warstwy 2, dzięki czemu nadaje się do optymalizacji przepływu ruchu w dużych sieciach, w tym w sieciach dostawców usług i środowiskach korporacyjnych. MPLS działa poprzez przypisywanie etykiet do pakietów w punkcie wejściowym (wejścia) sieci i przekazywanie ich wcześniej ustalonymi ścieżkami, znanymi jako ścieżki przełączane etykietami (LSP), przez routery obsługujące MPLS. Ten mechanizm przekazywania oparty na etykietach umożliwia MPLS obsługę różnych protokołów sieciowych i aplikacji, dzięki czemu jest wszechstronny do przenoszenia zarówno ruchu głosowego, jak i danych.
MPLS jest powszechnie stosowany w sieciach telekomunikacyjnych, sieciach dostawców usług i sieciach dużych przedsiębiorstw, gdzie kluczowe znaczenie ma wydajne routing danych i inżynieria ruchu. Służy do usprawnienia operacji sieciowych, poprawy wydajności i zapewnienia jakości usług (QoS) dla krytycznych aplikacji. Dostawcy usług korzystają z MPLS, aby oferować swoim klientom usługi wirtualnej sieci prywatnej (VPN), inżynierię ruchu (TE) i gwarancję jakości usług (QoS). W sieciach korporacyjnych MPLS służy do bezpiecznego i wydajnego łączenia rozproszonych geograficznie lokalizacji, zapewniając niezawodną łączność i umożliwiając scentralizowane zarządzanie ruchem sieciowym.
Korzyści z MPLS obejmują zwiększoną wydajność, lepszą skalowalność oraz obsługę priorytetyzacji ruchu i jakości usług (QoS). MPLS umożliwia szybsze przekazywanie danych dzięki zastosowaniu etykiet zamiast skomplikowanego wyszukiwania adresów IP na każdym routerze, zmniejszając obciążenie związane z przetwarzaniem pakietów i poprawiając wydajność sieci. Obsługuje możliwości inżynierii ruchu, umożliwiając administratorom sieci kontrolowanie i optymalizację ścieżek ruchu w oparciu o określone wymagania, takie jak alokacja przepustowości i ograniczenia dotyczące opóźnień. MPLS ułatwia także bezpieczną i niezawodną transmisję danych w różnych topologiach sieci, obsługując aplikacje wymagające łączności o niskim opóźnieniu i wysokiej przepustowości.
Kiedy do podejmowania decyzji o przekazywaniu ramek wykorzystuje się MPLS, routery korzystają z etykiet MPLS przypisanych do przychodzących pakietów. Etykiety te są dodawane na krawędzi sieci (router wejściowy) i są używane przez routery obsługujące MPLS wzdłuż ścieżki w celu określenia sposobu przekazywania pakietów do miejsc docelowych. Każda etykieta odpowiada określonej klasie równoważności przekazywania (FEC), reprezentującej grupę pakietów o podobnych wymaganiach dotyczących przekazywania. Routery wymieniają lub wyświetlają etykiety MPLS, gdy pakiety przechodzą przez sieć, prowadząc je wzdłuż z góry określonych LSP w oparciu o instrukcje zawarte na etykietach. Ten mechanizm przełączania etykiet zapewnia wydajne i przewidywalne przekazywanie pakietów w sieciach MPLS.
Korzystanie z MPLS zamiast tradycyjnych technologii VPN oferuje kilka korzyści, szczególnie pod względem wydajności, skalowalności i zarządzania ruchem. Sieci VPN oparte na MPLS zapewniają solidniejsze i skalowalne rozwiązanie do łączenia rozproszonych geograficznie lokalizacji w ramach organizacji, oferując bezpieczne kanały komunikacji i gwarancje jakości usług (QoS). W przeciwieństwie do sieci VPN opartych na protokole IP, sieci VPN MPLS wykorzystują technologię przełączania etykiet do logicznej segregacji przepływów ruchu, zapewniając efektywne wykorzystanie zasobów sieciowych i umożliwiając administratorom nadawanie priorytetu aplikacjom krytycznym względem ruchu mniej wrażliwego na czas. MPLS VPN upraszczają także zarządzanie siecią poprzez centralizację zasad routingu i kontroli dostępu, zwiększając w ten sposób bezpieczeństwo i zmniejszając złożoność operacyjną w porównaniu z tradycyjnymi wdrożeniami VPN.