随着互联网业务种类日益多元化和业务流量需求的多样化,当前IPv4网表现出流量过于集中和服务质量得不到保障这两大问题,本文分析了导致这两种瓶颈问题的根本原因—SPF选路算法。为解决这些传输问题,本文首先讨论了基于metric值的IP QoS技术和额外部署硬件的ATM QoS技术,通过对比分析两者的优缺点,引入了MPLS TE技术。在当前的IP承载网上,MPLS TE技术通过其TEDB内的链路信息,构建出两个通信节点间的虚拟信道,在不增加硬件部署成本的前提下,有效实现对流量的优化和管理。本文通过分析三大QoS服务模型的实现方式、应用场景、服务效果,最终选择了差分服务模型。在差分服务模型中,通过分析比较IP数据包TOS字段的处理方式与MPLS对Label中EXP字段的处理方式,本文提出了基于MPLS TE的差分服务模型。MPLS技术通过CSPF算法规划路径,该算法在路径重规划过程中易引发路由抢占和级联抢占,针对此问题本文综合考虑了链路之间的关联性和链路的可用带宽,提出了BCSPF算法,通过将通信节点间的链路划分为可抢占和不可抢占两个集合来降低因路由抢占而导致的链路负载增加和链路效率下降问题。在网络仿真工具OPNET中,论文通过模拟IPv4承载网,对MPLS TE技术在流量管理和服务质量两个方向的性能进行了仿真分析。实验的对比结果显示,MPLS流量工程与差分服务相结合的机制可以有效的对流量进行优化、提高链路利用率、对重点业务进行流量保护。