GMPLS là giao sự phát triển của giao thức MPLS cho phép các nhà cung cấp dịch vụ có thể điều khiển đ−ợc các đ−ờng LSP quang. Đây là một thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ trên nền mạng IP/WDM tận dụng những tính năng −u việt của công nghệ MPLS nh− điều phối l−u l−ợng tốt, phục hồi nhanh vào môi tr−ờng mạng quang.
Dựa trên kiến trúc liên mạng IP/WDM , GMPLS có thể áp dụng trong các mô hình khác nhau. Với các mạng quang chuyển mạch gói, bộ định tuyến chuyển mạch nhãn (LSR) biên đ−ợc trang bị các thành phần chuyển tiếp và điều khiển của cả chuyển mạch nhãn và định tuyến thông th−ờng. Khi một LSR biên nhận một gói tin không có nhãn, nó sử dụng thành phần chuyển tiếp thông th−ờng để xác định lớp chuyển tiếp t−ơng đ−ơng (FEC) mà gói tin này thuộc vào và hop tiếp theo. Khi một LSR biên nhận một gói tin có nhãn, nó sử dụng thành phần chuyển tiếp nhãn để xác định FEC và hop tiếp theo. Đối với điều khiển l−u l−ợng, GMPLS thừa h−ởng khả năng định tuyến explicit và đa dịch vụ từ MPLS. GMPLS có thể dùng để hỗ trợ hoặc là điều khiển l−u l−ợng ID/WDM độc lập hoặc là tích hợp.
Với các mạng quang chuyển mạch kênh nh− OXC, GMPLS bao gồm giao thức quản lý liên kết LMP cho phát hiện lân cận trong các mạng quang. Về mặt báo hiệu, GMPLS mở rộng những chức năng cơ bản của giao thức báo hiệu RSVP-TE và giao thức phân phối nhãn có ràng buộc (CR-LDP) để tăng c−ờng những đặc tính cơ bản của LSP.
Đặc biệt, GMPLS định nghĩa một GLR (Generalised Label Request) chung và các LSR chuyên dụng. Khi có các đặc tính cụ thể mà không thể thực hiện bởi GLR chung thì SLR chuyên dụng đ−ợc sử dụng. GLR có thể đ−ợc
triển khai nh− là một đối t−ợng mới hoặc TLV trong bản tin đ−ờng đi RSVP- TE thay vì phải xác nhận nhãn thông th−ờng, hoặc trong một bản tin CR-LDP Request bên cạnh những TLV đang tồn tại.
Nhãn MPLS truyền thống đ−ợc mở rộng thành một nhãn tổng quát để cho phép thể hiện không chỉ các nhãn gói tin dữ liệu mà còn cho các nhãn mà xác định các khe thời gian, b−ớc sóng và sợi. Chuyển mạch dải b−ớc sóng (Waveband) đ−ợc đ−a vào trong chuyển mạch một tập hợp các b−ớc sóng liên tục đồng thời với một dải b−ớc sóng mới. Chuyển mạch dải b−ớc sóng có thể giảm đ−ợc độ méo trên từng b−ớc sóng riêng biệt và do đó cho phép khoảng cách giữa các b−ớc sóng hẹp hơn.
Để định tuyến hiệu quả, nó cho phép sự hạn chế và đề xuất nhãn h−ớng lên. Bên cạnh MPLS LSP đơn h−ớng, GMPLS có thể thiết lập LSP hai h−ớng, trong đó mỗi đ−ờng đơn h−ớng chia sẻ những yêu cầu điều khiển l−u l−ợng giống nhau bao gồm bảo vệ và phục hồi, các bộ định tuyến chuyển mạch nhãn, và những yêu cầu tài nguyên nh− độ trễ. Để tiếp tục hỗ trợ định tuyến explicit, đối t−ợng đ−ờng đi explicit đ−ợc mở rộng để bao gồm cả số hiệu giao diện nh− là các node trừu t−ợng để hỗ trợ các giao diện không đ−ợc đánh số. Các nhãn gắn vào trong một đ−ờng đi explicit để điều khiển việc sắp đặt của một LSP là có khả năng đ−ợc dùng cho các liên kết non-PSC. Để cải thiện khả năng mở rộng định tuyến, GMPLS hỗ trợ nhóm các liên kết theo đó một liên kết IP có thể bao gồm một số l−ợng các sợi WDM hai h−ớng. Các liên kết IP không có địa chỉ IP là các liên kết không đánh số. GMPLS framework hỗ trợ các liên kết không đánh số.
Mục đích của GMPLS là đ−a ra một mặt phẳng điều khiển chung dựa trên IP cho tất cả các loại mạng bao gồm cả mạng quang chuyển mạch kênh. GMPLS ngang hàng có thể áp dụng vào việc đánh địa chỉ, báo hiệu, và định tuyến Một kế hoạch đánh địa chỉ toàn cục là cơ sở cho mạng ngang hàng; GMPLS đ−a ra cơ chế đánh địa chỉ IP cho tất cả các mạng. Báo hiệu thể
hiện sự đồng ý các định dạng bản tin cho việc tự động thiết lập và giải phóng kênh;
GMPLS đề xuất việc sử dụng RSVP và LDP nh− là cơ chế báo hiệu tiêu chuẩn. Việc định tuyến cung cấp tin tức trong mạng thông qua các bảng định tuyến (nhờ đó báo hiệu có thể cung cấp hoạt động tốt nhất nh− là một quá trình phân tán, động); GMPLS đề xuất việc sử dụng OSPF và BGP cho việc định tuyến chia sẻ thông tin khả dụng và khả năng đến đích.