因特網正從本質上改變著電信業。利用電信網傳送的數據業務正在迅速增加，其根本原因就在于因特網超乎人們預料的發展。因特網的應用(如電子商務、流式音視頻以及基于因特網的軟件分發)迅速占用了光纖網絡的帶寬。據統計，目前的數據業務有一半以上是通過公網傳送的，預計到2003年 底，數據業務量將相當于話音業務總量的26倍。
傳統的點對點網絡不能提供承載下一代因特網業務所需要的網絡擴展性、單位比特的低成本、預留速率，或是運營上的簡易性。網絡運營商如果要加入到由因特網驅動的新經濟競爭中，就必須采取積極的方法，搭建一個可以支持因特網業務增長的光傳輸基礎網絡， 以擴展他們的網絡。
全光網狀網絡是解決當今IP帶寬激增的最有前途的方案。全光網狀網絡能使網絡運營商擴大其網絡規模，以適應太比特容量的增長、支持按點擊形式提供的服務、補充現有的和下一代IP路由器，并且通過減少網絡中的電子設備來降低成本。
全光網狀網絡結構
目前基于環形的SONET網絡結構足以承載話音業務，但是缺少靈活性，或是達不到在將來的網絡上承載大量因特網業務的帶寬效率。這種以環形為主的結構實際上是一個點對點多條傳送管網絡，這需要大量使用冗余設備來傳送通過網絡的數據。另外，這些點對點網絡要求在任意給定時刻至少有50%的光纖容量是用于恢復和保護的。這對于傳送因特網業務是一種昂貴且低效率的方法。
面對IP帶寬需求的激增， 網絡必須配置成一個全光網狀網絡結構。這種網絡結構可以滿足具有多點 對多點屬性的因特網業務。此外，當網狀網絡的傳送容量不斷增加，所需的傳送設備卻減少。
一個網孔可能會被安排在若干個邏輯結構里，這樣便于靈活地配置，以支持各種業務，保證業務能通過大型網絡。例如各個網絡的交叉點之間常常有多條路由，所以，當某條路由有錯誤發生或光纖中斷時，業務能夠被重定向到其他幾條可選路由中的一條上。另外網絡運營商能提供像Web瀏覽及其他不需要保護的商業應用，也能提供需要保護的重要業務和對時間敏感的應用。
全光網狀結構減少了其核心網絡的電子設備，從而大大簡化了網絡。在超長距離光傳輸過程中，傳輸距離高達幾千公里時，可以不用電子再生，換句話說就是使遠程網絡中的電子中繼站數量減少了5-8倍。此外，光交換機和光分插復用器能直接為波長選路，這樣就減少了位于多路光纖交叉點的核心網絡區域或是分路點的電子交換機所控制的交換重疊范圍。如果把減少網絡設備和網絡中的電子線路結合起來，那么網絡的可靠性就會更高。
如果與集成化網絡管理系統結合在一起，全光網狀網絡結構的優勢就更為突出了。在傳統的光網絡里，當需要額外增加容量時，就必須盡快調配人員和設備。
而在全光網狀網絡中，采用網管軟件就可以在遠端給新業務分配路由。只要在預定的傳送路由起、終點處簡單地安裝一臺發射機和接收機，就可以在多條新路由上分別傳送業務，而不必對沿路的設備進行任何改動，使服務提供商能領先于競爭對手利用其傳統網絡來提供同樣的服務。
光因特網的IP選路
目前的光網絡里，存在著業務傳送必經的幾個協議層，但業務要在這幾個協議層之前先經過IP層選路。下一代的光因特網將是一個智能雙層網絡，把業務層的IP分組路由器直接連接到光層。這個業務層是由一個電子組件構成的，并形成一個把進入和來自全光網絡層的業務匯集起來的層。這種結構允許全光網狀層與相互聯通的IP路由器之間直接交互，為的是在不影響誤碼率或者光傳輸的情況下，便于修復錯誤和動態分配帶寬。借助光層的保護和恢復功能，物理層出現的錯誤可以完全修復。同時減少了復雜的功能疊加，還滿足了其他網絡層對冗余保護服務的需要。
IP路由器的有效初始化
智能雙層網絡結構的另一個優點是可以提高IP路由器的初始化效率。在傳統的光網絡里，用電子學方法再生光信號，光信號再通過業務層傳送出去。這些光信號在業務層被轉換為電信號，接著又還原成光信號，于是在傳輸路徑中引起了光時延。而全光網狀結構減小了這個時延，并創建一條與相互聯通的路由器相連的高效全光路徑。這使得IP路由器以最高效率完成分組交換，同時保證最小的時延。
競爭優勢
下一代光因特網的關鍵是要有一個全光網狀網絡，這個網絡能提供超長距的光傳輸、全光交換以及超大容量。服務提供商如果采用了這種網絡結構，他們就能快速提供用戶電路，適應帶寬需求的增長，使網絡的運行效率更高。這有助于他們在因特網驅動的經濟競爭中以更低的資本支出和運營成本，得到更快的投資回報。更重要的是，服務提供商將能提供新的IP應用，還有一些如高帶寬流式媒體等特殊的IP業務，以及因特網內容的分布。
