Theo cỏc phương phỏp được trỡnh bày ở phần trờn, hiện nay xu hướng là xõy dựng mạng quang để tập trung tầng IP và tầng WDM bằng cỏch loại bỏ một hoặc hai tầng khỏc trong chồng giao thức và cung cấp hỗ trợ đa giao thức (MPLS) hoặc đơn giản húa kiến trỳc mạng.[30]
3.2.2.1 Tương tỏc giữa hai tầng
Trong một hệ thống mạng IP trờn WDM, một kờnh quang cú thể kết nối hai bộ định tuyến IP bất kỳ và một tập cỏc quang tuyến tạo nờn một mụ hỡnh kết nối ảo được gọi là topo ảo. Một quang tuyến được thiết lập bằng cỏch căn chỉnh cả bộ phỏt tại nỳt nguồn và bộ thu tại nỳt đớch cú cựng một bước súng phự hợp, và cấu hỡnh cỏc OXC trờn tuyến truyền mà lưu lượng sẽđi qua. Chỳ ý là sự tương tỏc giữa lớp quang và lớp
điện tử (IP) là một trong những vấn đề chớnh bao gồm cỏc chức năng như cung cấp băng thụng, quản lý lỗi, giỏm sỏt hiệu năng …
Cung cấp băng thụng trong lớp quang liờn quan đến vấn đề phức tạp là định tuyến và gỏn bước súng (RWA), nú bao gồm tối thiểu húa việc sử dụng tài nguyờn mạng xột về sự hạn chế của chuyển đổi bước súng, khả năng của chuyển mạch và liờn kết ở tầng vật lý. Vấn đề càng trở nờn phức tạp khi đề cập đến sự linh hoạt của lưu lượng IP. Khi cường độ lưu lượng giữa cỏc nỳt thay đổi theo thời gian, hệ thống mạng sẽ cần phải được tối ưu lại bằng cỏc phương phỏp trực tuyến. Đõy là sự kết hợp nhiều vấn đề bao gồm định tuyến IP, cấu hỡnh lại topo-ảo và do vậy sẽ liờn quan đến định tuyến lớp quang và gỏn bước súng[3]. Để giải quyết những vấn đề này chỳng ta cần cỏc kỹ thuật tựđộng mà cú thể tương tỏc với cỏc giao thức IP ngày nay như là IPv4, IPv6, RSVP…
Trong kiến trỳc mạng đú, một sợi quang cú sự cố sẽ gõy nờn lỗi cho tất cả cỏc quang tuyến chạy qua nú. Do mỗi quang tuyến hoạt động với tốc độ lờn đến hàng chục Gbps nờn sự cố này cú thể làm mất dữ liệu với khối lượng lớn, khả năng khụi phục mạng là một vấn đề quan trọng.[30]
3.2.2.2 Cỏc vấn đề với IP/WDM
Cú một số yờu cầu thực tế cần phải được xử lý để cú thể thực hiện vận chuyển IP trực tiếp qua mạng WDM:
- Vấn đề đầu tiờn là làm thế nào để đúng khung cỏc gúi tin IP mà cần được chuyển đi. Phương phỏp đúng khung cần phải được kết nối trực tiếp với cỏc phương phỏp được sử dụng trong truyền dẫn và xử lý khung.
- Vấn đề tiếp theo là xõy dựng cỏc chức năng điều khiển và quản lý một cỏch hiệu quả trờn cỏc tuyến cú thiết bị SDH/SONET, bao gồm phỏt hiện lỗi, khụi phục và cung cấp sửa lỗi.
- Sự trong suốt của mạng cũng là một vấn đề quan trọng khi mà cả cỏc dịch vụ cũ
- Hỗ trợđồng thời cỏc mạng và phõn phối thời gian cú thể là cỏc mục quan trọng nhất cần được hỗ trợ.
- Ngoài ra, QoS là một vấn đề lớn vỡ nú được cho là sẽ được đưa vào tất cả cỏc mạng trong tương lai và do đú cần phải được hỗ trợ một cỏch cơ bản.
Chỳng ta cú thể xem xột cỏc vấn đề IP/WDM từ hai ứng dụng khỏc nhau: một
ứng dụng sử dụng trong cỏc mạng IP/WDM khoảng cỏch xa và ứng dụng cũn lại được sử trong mạng IP/WDM đụ thị. Mặc dự cả hai ứng dụng này đều cố gắng để đạt mục
đớch chung là hỗ trợ IP/WDM nhưng yờu cầu và kiến trỳc là khỏc nhau.
Với trường hợp mạng IP/WDM khoảng cỏch xa, bởi vỡ giỏ thành của nền tảng mạng cho liờn kết quang khoảng cỏch xa là rất cao dẫn đến giỏ thành của sợi quang và bước song cũng cao. Cụ thể là giỏ thành của mạng phần lớn nằm trong cỏc thiết bị sợi quang. Do vậy, cỏc thiết bị điện tử được sử dụng để ghộp cỏc tớn hiệu nhằm tối thiểu húa cỏc yờu cầu với sợi quang. Như là một hệ quả, cỏc bộ ghộp kờnh SDH/SONET cú thể vẫn cũn được sử dụng trong rất nhiều cỏc liờn kết WDM để nõng cao tốc độ dữ liệu.
Trong trường hợp mạng IP/WDM đụ thị, khoảng cỏch giữa cỏc đầu kết nối thường ngắn, nằm trong khoảng 10-20km, và tốc độ giữa cỏc chuyển mạch khoảng DS- 3 hoặc STM-1/OC-3. Với mạng này giao diện trực tiếp WDM xuất hiện một cỏch hạn chếở cỏc mức STM-4/OC-12 hiện nay và mức STM-1/OC-3 trong tương lai. IP/WDM cú thể vẫn sử dụng SDH/SONET với mục đớch tiết kiệm kinh phớ hoặc để tương thớch với cỏc thiết bị đang cú.[36]