目前互联网尽力而为的服务模型已经日益难以满足运营商实时新业务的发展、客户对服务质量的要求和网络资源合理分配的问题。因此,IP技术的QoS保障和网络资源的合理使用成为当前IP网与NGI/NGN研究的热点。MPLS设计的初衷是实现更高速的路由转发,但随着路由器性能的不断提高, MPLS更主要的应用体现在了流量工程与构建VPN方面,MPLS在流量工程方面体现出来的优势已成为MPLS发展的主要动力与重要方向。MPLS将控制平面与转发平面分离,为可扩展能力极佳的无连接的IP协议加入了面向连接的转发能力,从而为IP网络实施流量工程,提高QoS提供了基础。MPLS流量工程通过优化IP网络资源的使用以提高网络性能,并通过结合约束路由和面向连接的标签交换路径使IP网络具备了提供端到端QoS保障的能力同时具有较好的可扩展能力。本文在详细论述IETF提出的两种QoS模型即集成服务模型和区分服务模型的基础上,总结了MPLS技术的知识背景和体系结构,进一步深入探讨了MPLS流量工程的主要体系结构、实现机制和两种实现MPLS TE的信令协议即RSVP-TE和CR-LDP。最后,在真实的实验环境中制定了传统IP和MPLS TE对比的实验方案,分析了MPLS流量工程在对IP网络QoS的提升。