网络体系结构的改进和宽带技术的提高推动并加快了传统网络向下一代网络(NGN)的演进,用户对网络服务质量(QoS)的要求也越来越高。因此,如何提供端到端的QoS将是NGN的核心问题之一。多协议标签交换(MPLS)被认为是下一代Internet骨干网络技术,MPLS通过建立显式路由标签交换路径的方法来实现流量工程。流量工程的目标是使资源利用和网络性能达到最优化,减少网络拥塞的发生,在MPLS网络中实现流量工程可以改善网络的服务质量。本文首先综述了MPLS技术的组件和工作原理,论述了如何利用MPLS实施流量工程,研究了支持流量工程的MPLS路由器体系结构,论述了路由器的构成模块以及模块之间的关系。支持流量工程的MPLS路由器通过路由算法计算标签交换路径确保QoS,因此路由算法的好坏直接影响流量工程的实施,本文分析比较了多种流量工程路由算法,并指出了各自的优点和不足。通过对典型算法的研究,提出了一种路径最优排序算法。该算法使用了一种学习机制,首先根据随机网络环境提供的信息自动学习,计算出最佳路由优先顺序,然后按此顺序确定最佳转发路径,最后通过NS2网络仿真软件实现两种较为流行的算法与本算法进行仿真实验对比。仿真结果显示该算法能很好地均衡网络各链路之间的流量负载,同时可以降低传输时延,增加吞吐量,从而优化了网络资源的利用率,改善了网络的整体性能。