MPLS

転送パケットに、IPヘッダーやTCPヘッダーなどを解釈して得られる経路やQoS(サービス品質)に関する情報を短い固定長のラベルとして追加する。

これにより、IPヘッダーなどを見る必要がなくなり、複数のルーター間を経由する時の無駄なヘッダー解釈を省略することができる。

現在のルーターを利用したネットワーク構成を踏襲しつつ、高速化/広帯域化/QoSを実現する。

例えば、ホストA→ルーターB→ルーターC→ルーターD→ルーターE→ホストF という経路のネットワークで通信する場合を想定する。

通常ではB、C、D、Eの各ルーターでそれぞれIPヘッダーを解釈してルーティングすることになり、またレイヤー3やレイヤー4での制御が必要な場合は更にTCPやUDPヘッダーの展開まで行なわれてしまうため、ネットワーク遅延の原因となっていた。

MPLSでは、ルーターBで解釈した時点でその結果を「ラベル」と呼ばれる固定長情報に符号化してパケットに付加し、以降の各ルーターではラベルだけを参照することで処理可能にする。なお、ラベルは最終目的地であるホストFへの転送を行なうルーターEで取り除かれ、普通のIPパケットに戻される。

これに対応したルーターはLSR(Label Switching Router)と呼ばれる。

IPパケットの立場で見ると、一旦LSRを通ってラベルを付けられたパケットは、そのIPヘッダーに関わらず決ったルーターへと転送されることになるので、双方のネットワーク間のトンネルに見える。

このトンネルのことをLSP(Label Switched Path)と言い、LSPの設定、解放に関するLSR間の制御プロトコルをLDP(Label Distribution Protocol)という。