Розроблено та досліджено методи й алгоритми оптимального розподілення потоків різних класів сервісу, а також вибору пропускних спроможностей каналів зв'язку в мережах з технологією MPLS. Сформульовано задачу розподілення потоків різних класів в мережах MPLS за умов забезпечення заданих значень показників якості QoS - середньої затримки та частки втрачених пакетів і розроблено її математичну модель. Запропоновано метод оптимального розподілення потоків в комп'ютерних мережах MPLS, який, на відміну від відомих, дозволяє вибрати маршрути передачі та знайти оптимальний розподіл потоків різних класів сервісу за обмежень на середню затримку пакетів у мережі. Сформульовано узагальнену задачу оптимального розподілення потоків різних класів сервісу за обмежень на показники якості - середню затримку та частку втрачених пакетів та створено алгоритм її розв'язання. Розроблено модель і метод вирішення комбінованої задачі вибору пропускних спроможностей і розподілення потоків, які дозволяють одночасно вибирати пропускні спроможності каналів зв'язку та знайти розподілення потоків різних класів у мережах з технологією MPLS. Проведено експериментальні дослідження запропонованих методів і алгоритмів, здійснено їх порівняння з відомими методами. На базі нових методів і алгоритмів розроблено програмний комплекс для підвищення ефективності використання комунікаційних ресурсів мереж з технологією MPLS.