Giải pháp này cho phép truyền trực tiếp IP datagram trên hệ thống WDM, mỗi giao thức sẽ có một bước sóng tương ứng. Việc xử lý ở đây mới dừng lại ở mức xử lý theo từng luồng quang. Các bước sóng khác nhau có thể xen/rẽ hoặc chuyển đổi bước sóng ở các nút khác nhau nhờ các thiết bị như : OXC, OADM, bộ định tuyến bước sóng quang. Khi đó, để thực hiện chuyển đổi các luồng tín hiệu điện (tương ứng với các giao thức khác nhau) thành các tín hiệu quang để truyền dẫn trên hệ thống DWDM không có các giao thức trung gian.
Để thực hiện truyền dẫn, các IP datagram phải được tập trung lại thành một luồng trước khi biến đổi để truyền dẫn ở miền quang trên bước sóng tương ứng nó. Với các thiết bị WDM ngày nay, số bước sóng có thể ghép kênh ít nên tương ứng cho mỗi giao thức có một bước sóng nhất định. Các datagram có đích là các mạng nội hạt… khác nhau khi truyền dẫn cùng trên một bước sóng thì tại mỗi nút cần phải biến đổi về miền điện để thực hiện định tuyến, kết cuối các datagram xuất phát từ nút này đến các nút khác. Như vậy, truyền dẫn quang đối với các IP datagram vẫn bị hạn chế bởi “nút cổ chai” của các mạch điện tử.
Tại đích, các IP datagram được đưa đến các router tốc độ cao thực hiện định tuyến cho nó. Khi đó, tránh được việc xử lý ở miền điện tại các nút trung gian. Tuy nhiên, công nghệ chưa thực sự tối ưu vì số lượng mạng đích nhiều trong khi số lượng bước sóng vẫn còn hạn chế. Vì vậy, các datagram chỉ hạn chế được số lần xử lý trong miền điện tại các nút trung gian chứ chưa phải là đã loại bỏ được một cách hoàn toàn.
Hiện nay, trên thị trường đã có các thiết bị có khả năng ghép đến 200 bước sóng, và trong phòng thí nghiệm cũng nghiên cứu thiết bị cho phép ghép đến 1200
bước sóng. Với số lượng bước sóng nhiều thì mỗi giao thức có thể truyền dẫn trên nhiều bước sóng. Khi đó, với việc sử dụng phiên bản IPv6 có khả năng định tuyến ngay tại nguồn thì có thể tập trung các datagram có cùng đích đến trên một bước sóng. Nhờ đó, các luồng quang tại các nút trung gian không cần xử lý điện mà có thể sử dụng các OXC hoạt động dưới sự điều khiển của bước sóng điều khiển λs để thực hiện định tuyến các luồng. Các miền này chỉ biến đổi về miền điện khi đến được nút đích.