Cỏc kiến trỳc phõn tầng giao thức chớnh dành cho vận chuyển IP trờn mạng WDM hiện nay là thụng qua mạng ATM và SONET và đó được ứng dụng trong mạng WDM. Hơn nữa, sự vận chuyển trực tiếp IP trờn mạng WDM đang được theo đuổi cho cỏc hệ thống tương lai. Hỡnh 3.4 thể hiện bốn mụ hỡnh phõn tầng dành cho vận chuyển lưu lượng IP trờn mạng quang. Như cú thể thấy, cú bốn mụ hỡnh phõn lớp cơ bản dựa trờn sự sử dụng của ATM và/hoặc SDH/SONET giữa tầng IP và cỏc tầng vận chuyển quang WDM.
Hỡnh 3.4 Cỏc mụ hỡnh vận chuyển IP trờn WDM [36]
Trong hỡnh 3.4 (a-c) tầng ứng dụng quang cú thể được xem như là tuõn theo mụ hỡnh OTN (Optical Transport Network) khuyến nghị G872 của ITU, trong đú bao gồm cả OCH( optical change- Kờnh quang), OMS (bộ phận hợp kờnh quang – Optical Multiplex Section) và OTS (phần truyền dẫn quang – Optical Transmission Section). Tầng thớch nghi quang, hay cũn gọi là tầng quang, sẽ quản lý cỏc vấn đề về thiết lập/ giải phúng kờnh WDM và cung cấp sự bảo vệ giới hạn. Tầng vật lý thực hiện cỏc chức năng như một bộ khuếch đại quang, chuyển mạch bước súng, biến đỏi bước súng, thờm/bớt cỏc bước súng và cỏc bộ chuyển đổi E/O và O/E.[36]
- Kiến trỳc IP/ATM/ SDM/ : Trong những kiến trỳc này, cỏc gúi tin cú thể được chuyển mạch tại lớp IP, lớp ATM, lớp SDH/SONET hoặc lớp WDM. Mụ hỡnh stack chồng này cú khung mào đầu nhiều nhất và hướng đến bốn tầng quản lý. - IP/SDH/WDM: Cũng giống như trờn, cỏc gúi tin được cú thểđược chuyển mạch
tại lớp IP, hoặc lớp SDH/SONET hoặc lớp WDM. Điều này yờu cầu cỏc phương phỏp tạo khung của giao thức đẳng cấp (PPP-Point-to-Point protocol) hoặc SDL (Simple Data Link) để đưa cỏc gúi tin IP vào cỏc khung SDH/SONET. Do vậy mụ hỡnh này cú ba tầng quản lý.
- IP/WDM: trong kiến trỳc hai tầng này, chỉ cỏc chức năng định tuyến/chuyển mạch của tầng IP cựng với OADM hoặc OXC được sử dụng đểđịnh tuyến hoặc chuyển mạch cỏc gúi tin. Sự đúng gúi cú thể thực hiện bằng cỏch sử dụng SDH/SONET, nhưng cỏc kết nối chộo SDH/SONET hoặc WDM sẽ khụng được sử dụng.
Cú một số phương phỏp tiếp cận mạng quang IP/WDM. Một trong số đú là phương phỏp được mụ tả trong hỡnh 3.4c, dựa trờn kỹ thuật truyền cỏc gúi tin IP trờn cỏc quang tuyến theo định nghĩa trong khuyến cỏo G.782. Phương phỏp này yờu cầu một số phương phỏp tạo khung và khụi phục lỗi để thay thế cỏc chức năng của SDH/SONET trong cỏc mụ hỡnh khỏc. Một phương phỏp khỏc trong hỡnh 3.4d sử dụng MPLS trờn mạng quang cũng như trờn mạng IP. Mụ hỡnh này sử dụng chung cỏc phương thức điều khiển mạng quang và mạng IP. Hơn nữa, cỏc chức năng tạo khung, kiểm soỏt lỗi, phỏt hiện lỗi… sẽđược mang bởi mặt phẳng điều khiển MPLS.
Chỳ ý rằng ở trong hỡnh 3.4, chỳng ta chỉ đề cập đến MPLS như là giao thức
điều khiển cho hỡnh 3.4d chứ khụng dành cho cỏc mụ hỡnh 3.4(a-c). Điều này là bởi vỡ mặt phẳng điều khiển MPLS chỉ cú thểđược sử dụng trong mụ hỡnh này và khụng thể được sử dụng trong cỏc trường khỏc. Ngược lại, trường hợp được mụ tả trong hỡnh 3.4d
được thiết kế với mục đớch rừ ràng là sử dụng MPLS như là mặt phẳng điều khiển cho tầng IP và mạng quang.[10]