前言
随着因特网日新月异的迅猛发展和对传统电信网的冲击，以及全球电信管理体制的转轨(开放市埸、引入竞争)，新技术层出不穷，网络的未来发展呈现下列趋势：从模拟到数字化再到数据化(分组化)，从电话网承载数据发展到数据网承载电话，从电路交换网演变到基于统计复用的分组交换网(IP、ATM)，IP将在桌面应用(包括家用电器)中占绝对主导地位，基于WDM的光传送网具有巨大的发展潜力。
IP与ATM
过去3年内的IP与ATM之争，差不多尘埃落定。IP与ATM虽有竞争的一面，但更多是合作与互补的关系，尤其IP网络要采用和借鉴许多ATM的技术思路，而ATM需要支持IP来推销自已的许多基本技术方法。ATM集中了当代电信网的许多成果，其技术精髓(如面向连接、简单高速、固定长度的标记交换、VP/VC的层次化结构、流量工程等)会存在下去，会应用到其它技术中，如多协议标记交换(MPLS)技术。
不容置疑，未来的桌面应用压倒多数是基于IP的(包括家用终端将IP化)，ATM不可能有更大作为。只要ATM不到桌面，ATM与IP之间就没有竞争可言。此时，ATM就如同PPP、Ethernet一样，我们从没有听说IP与Ethernet有竞争吧？目前对大多数人而言，并不存在IP与ATM间的协议之战，只是存在" Packet vs. Circuit"之战，除非有人还在坚持B-ISDN。
ATM在宽带网络的接入和边缘，实现有QoS保证的、多种业务的汇聚与收敛，支持QoS IP、因特网与电信网的融合与演进，还将有长期的应用前景。正如IP一样，ATM技术也在发生深刻的变化。虽然，纯粹的ATM交换机(ATM端口入、ATM端口出)风光不再，向增大容量、支持IP功能、支持网络演变等方向扩展，如以ATM交换矩阵为内核的高速路由器、以ATM交换矩阵为内核的第三代移动通信交换机(RNC)、支持PSTN从电路交换向宽带分组交换演变的综合交换机、支持多业务的ATM VP环(VPR)、基于ATM的MPLS 标记交换路由器(LSR)。
基于IP技术的因特网取得了巨大的成功。"IP over everything"已被实践所证明，且是IP的精髓。而目前IP网还是尽力而为，"Everything on IP"(包括IP支持实时业务)是大家所期望的，但又不是那么容易实现的。怎样才能保持现有IP体系结构的简单有效性，又能实现其业务质量(QoS)。这是全球研究的热点。
影响IP网络QoS有两个关键因素：①网络资源(如链路带宽和缓冲区)不足、网络中流量分布不合理；②现有网络协议支持QoS能力不足。这可以通过两种方法解决：流量工程和现有协议增强QoS支持。现有IP协议增强QoS研究是当前一大热门，IETF提出了差分服务(DiffServ)和综合服务(IntServ) (RSVP)。前者在可扩展性与复杂度等方面要优于后者。DiffServ可用于公用广域网；而IntServ可用于局域网(如校园网、企业网)。而流量工程主要是采用或借鉴ATM技术来实现。
MPLS-动态路由与二层交换的结合
在90年代初，因特网的爆炸性发展出现了许多问题需要新技术来解决，如流量工程与QoS。因此出现了将IP与ATM结合的需求，希望实现优势互补，包括：局域网仿真 (LANE)和 ATM支持多协议 (MPOA)等。IETF标准化的MPLS (ITU-T也已决定采用)就是从众多的IP与ATM结合技术中脱颖而出成为其中的最佳选择。
MPLS是对第二层ATM标记交换和第三层IP路由协议的有机结合，既实现了ATM的面向连接、简单高速交换、QoS保证、流量管理、流量工程等优点，又实现了IP的灵活性、有效性和可扩展性等优点。
MPLS采用面连接的第二层交换支持无连接的第三层IP包转发，以实现IP QoS和流量工程。MPLS采用第三层(IP)的控制协议(如沿用已有的IP路由协议，新定义标记分配协议(LDP)代替ATM信令)来控制第二层(ATM)的数据交换。在用户数据通信之前，通过LDP协议建立类似ATM PVC/SVC的标记交换通道(LSP)。与ATM VPI/VCI一样，
标记只在本地有意义，多个标记可以嵌套构成标记栈，可以实现显式路由和层次化路由。
MPLS域的出入口处设备称为边缘路由器(LER)，核心设备称为标记交换路由器(LSR)。只在入口的LER进行一次根据IP包头的相关信息将不同QoS要求的IP数据流划分成不同的转发等效类(FEC)，并作相应的标记映射。具有相同标记的数据流都属于相同的FEC。沿事先建好的LSP，内部的LSR只根据标记进行简单高速交换，不再作FEC处理。MPLS实现了网络核心处理简单，智能在边缘/接入层实现的原则，这也符合IP的精髓思想。
MPLS是对IP现有组网模式的革新，包括路由和转发体系结构。MPLS提供了传统路由器与IP现有组网模式不具备的解决方案，如：显式路由、流量工程、VPN、保护现有电信网的投资(通过ATM MPLS支持)，使网络运营商能在业务量快速增长和QoS要求的外部因素、网络资源优化的内部因素间找到较优的平衡点。
未来的发展趋势是简化体系结构的光网络，减少分散设备数量，以降低管理复杂度和网络运营维护成本。由于路由器和ATM交换机已集成了SDH的物理层和复用功能，以及光网络设备(OXC和OADM)的出现，从长远看，单独的SDH物理设备(ADM和DXC)将会逐步消失。SDH的复用、交叉连接和保护功能能被光网络设备所替代，SDH的一部分功能并入第2/3层中，而剩下部分并到光层中。而ATM则向MPLS演变。
MPLS实质上是将IP控制平面(动态路由协议)推广到了电信的面向连接技术(如ATM)，那么我们可继续推广到光传送网(OTN)中。可见将MPLS 控制平面与光交叉连接(OXC)功能相结合是较好的方案，椐此，IETF在1999年底提出了"Multi-Protocol Lambda (λ) Switching (MPLS)或(MPLmS)①"技术。将MPLS的流量工程与光交叉连接(OXC)相结合。未来的核心网要求高吞吐量、大带宽、高速、低时延，采用相对简单的波长标记交换，Tbit级的波长路由交换机(WSR)，具有路由功能，但只负责第二层标记交换。
MPLS与网络演进
未来数据业务大量是IP化的，对数据优化的网络首先应对IP优化，但这并不是说要全盘采用因特网的现有设备和现有技术。目前的因特网只是对尽力而为的业务是最优的，但不能保证实时业务的QoS。电信界正进行着前所未有的变革，目前全球各运营商正在探索与试验新一代公用网或下一代因特网，ITU称之为全功能IP综合网。它的主要目标是对实时业务包括IP电话提供不低于现有PSTN网的质量。毫无疑问该网络应是对IP业务优化的宽带分组网。但不意味着所有网络节点都要处理到用户的IP数据包。那么支持因特网与电信网融合的下一代公用网的核心设备能否仍采用传统路由器② (高速/线速)？很多人认为：继续IP网的现有组网模式，只要高速路由器(尽管仍是传统路由器)就能解决 QoS问题。事实上，这在根本上并没有解决问题。这种过分自信，就与当年电信专家相信B-ISDN③会一统天下一样。谁能有效地支持现有电信网和因特网的融合与演变？答案是MPLS。
MPLS的最大优点是保留了网络支持传统业务，具有后向兼容的能力。更关键的是：用户端的桌面应用软件与协议不需要改变。在基于ATM的MPLS网中，ATM传统电信业务和QoS IP业务可以共存。这样，MPLS既保护了现有电信网(如FR、DDN、ATM、PSTN/ISDN等)的投资，也同时保护了现有因特网上传统路由器的投资，又实现了两者的融合并向宽带分组网化网络的平滑演进和升级，一举两得。这一点对于传统电信运营商，尤为重要。随着Linux集成了MPLS LDP协议，未来的服务器可直接支持MPLS功能(相当于其已完成LER功能)，这样可直接连到MPLS LSR，实现网络只完成第二层交换功能。
业务决定组网模式，这是电信运营商的网络建设原则。若只需支持IP数据业务，而且大量是"best-of-effort"的(如给ISP提供互连与接入)，这样的网络可采用高速的传统路由器实现，通过牺牲带宽利用率来实现一定的QoS。
若要实现支撑包括话音、数据和视频多媒体应用业务的高速数据传送平台，要求不仅能支持尽力传送的IP数据业务，也能支持有QoS要求的话音(包括IP电话)和实时图像通信业务。且要满足我国企业用户的FR和DDN业务等数据通信的大量需求，即要着眼于能支持多业务。那么目前要建设数据网的核心技术应该选用 ATM MPLS技术。采用ATM MPLS技术建设一个综合性、大容量、可扩展、有业务质量保证的数据网作为统一平台，就能同时支持ATM传统业务和IP等数据业务，也能支持话音等实时业务。这样就实现在一个网络上综合多种业务，包括数据、话音和图像业务。
结束语
总之，将来的桌面将都是基于IP的，网络接入和边缘将采用基于ATM（或"Shim"）的MPLS，有效地实现业务量的汇聚。而网络核心将采用基于波长交换的MPLmS。MPLS在网络演变过程中具有重要作用。
