Để đảm bảo đặc tính mở rộng của mạng, một nhóm gồm một hoặc nhiều kênh sử dụng để kết nối một cặp OXC được điều khiển bằng MPLS (MPLS-OXC) hay một cặp LSR cùng với một kênh điều khiển sóng hướng được lưu hành như một liên đơn. Kênh điều khiển chỉ mang thông tin điều khiển giữa các MPLS-OXC kế tiếp nhau và có thể hoạt động trên một sợi quang, bước sóng cụ thể hay thậm chí một kết nối ngoài băng.
Trong MPλS, thay vì tráo đổi các nhãn như trong MPLS là tráo đổi bước sóng, chuyển đổi giữa bước sóng tại đầu vào và bước sóng tại đầu ra của bộ chuyển mạch kết nối chéo quang trong mỗi nút.
Hai vấn đề trong thiết kế kiến trúc logic mạng MPλS là chọn tuyến và gán bước sóng tương ứng. Nhiều phương pháp đã được đưa ra nhằm tối ưu hoá chi phí và tận dụng nguồn tài nguyên bước sóng. Khi dùng bước sóng thay cho nhãn trong MPλS là cần một số lượng bước sóng rất lớn. Công nghệ DWDM hiện tại cho phép ghép khoảng 200 bước sóng, thậm chí với sợi quang đa mode và có biến đổi bước sóng thì có thể 220 bước sóng. Vì thế, nó rất hữu hiệu trong việc tập hợp các LSP vào trong một LSP quang lớn hơn để khắc phục sự hạn chế tài nguyên và sự
bùng nổ lưu lượng. Điều này có thể thúc đẩy phát triển một vài loại LSR quang có dung lượng rất cao. Đường ánh sáng được phân chia ra và cần một số đường ánh sáng để truyền các gói tin đến LER. Khi đó, khả năng định tuyến IP vẫn cần thiết trong mạng vì các gói trong cùng một đường ánh sáng từ một nút có thể đến 2 địa chỉ đích khác nhau.