當(dāng)前，密集波分復(fù)用（DWDM）光傳送網(wǎng)絡(luò)充分利用光纖的巨大帶寬資源來滿足IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸式增長的需要，然而，高質(zhì)量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸與交換仍然采用如IP over ATM over SDH over WDM的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方案。功能重疊的多層協(xié)議結(jié)構(gòu)不僅開銷巨大，而且中間的SDH接口必須在中轉(zhuǎn)節(jié)點經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，這種電路級同步時分復(fù)用技術(shù)，更無法充分利用底層DWDM帶寬資源和強(qiáng)大的波長路由能力。為了克服未來光網(wǎng)絡(luò)中的電子瓶頸，需要引入全新的網(wǎng)絡(luò)模型，即IP層直接運(yùn)行于DWDM之上，同時通過上層協(xié)議，改變現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)電子處理的速率限制，盡可能的在絡(luò)引入更加靈活、多功能和細(xì)粒度的全光子分組交換技術(shù)。其中一種很有發(fā)展前景的交換光網(wǎng)絡(luò)是將大部分的交換流量在光域內(nèi)完成，把光交換傳輸和路由轉(zhuǎn)發(fā)功能分開，前者利用光纖的巨大帶寬資源在光域內(nèi)完成，后者在電域內(nèi)只對很少量的分組頭信息進(jìn)行處理。
交換光網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)有兩種傳輸模式：一種是光透明包網(wǎng)絡(luò)（OTPN），基于定長和同步節(jié)點操作的光分組交換傳輸技術(shù)，它減小了帶寬分配中的時標(biāo)，即從長持續(xù)時間的電路到數(shù)據(jù)包。然而，光分組交換技術(shù)面臨著很高的費(fèi)用和技術(shù)上的難題還亟待突破。一種介于電子處理和全光交換之間的近期方案為光電混合交換技術(shù)，即傳輸和交換在光域完成，路由和轉(zhuǎn)發(fā)在電域內(nèi)對低速率光分組頭信息進(jìn)行處理，它提高了整個光網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和傳輸速率。另一種是光突發(fā)交換（OBS），基于可變長度的包和異步節(jié)點操作，這里主要討論基于標(biāo)簽的IP via MPLS over DWDM的光分組交換網(wǎng)絡(luò)（LOPS）。
集成ＩＰ／ＤＷＤＭ方案簡化了多層網(wǎng)絡(luò)模型，OPS應(yīng)用于集成IP/DWDM中進(jìn)一步減少了資源冗余，增加了網(wǎng)絡(luò)效率。我們把最先進(jìn)的MPLS框架與OPS技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了基于標(biāo)簽的光分組交換技術(shù)。基于多協(xié)議標(biāo)簽交換的OPS分層結(jié)構(gòu)是IP over DWDM集成模型的一種。IP層對應(yīng)于最廣泛的接入網(wǎng)和核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，對IP、ATM、SDH、PDH等多種業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，映射進(jìn)LOPS層，IP層簡化了底層（物理層和LOPS層）的復(fù)雜性，為高層多業(yè)務(wù)接入提供了統(tǒng)一的接口。LOPS層接受來自IP層的光分組，對比特率和底層傳輸方式透明，提高了WDM光網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率和靈活性。LOPS層完成光分組交換路由、不同鏈路分組業(yè)務(wù)的復(fù)用和保證底層成功實現(xiàn)端到端的光通路傳送，同時LOPS層還提供IP層到WDM的業(yè)務(wù)適配功能（如流量集中等），支持未來面向連接和無連接網(wǎng)絡(luò)的大容量和靈活性。物理層通過WDM和OXC（光交叉連接）完成光域內(nèi)透明路由和傳輸，目前單波長速率可以是10Gbit/s或更高。
