Trong vài năm gần đây đã có sự phát triển bùng nổ về lƣu lƣợng IP. Phạm
vi và vùng phủ của mạng Internet đang mở rộng một cách nhanh chóng và do đó
yêu cầu cho băng thông cũng cần phải tăng theo tƣơng ứng. Lƣu lƣợng tăng đột
biến của những ngƣời sử dụng World Wide Web do nhu cầu sử dụng các thông tin
và dịch vụ giải trí trực tuyến ngày càng tăng lên mạnh mẽ. Ngoài ra, các loại dịch
vụ mạng cũng ngày càng đa dạng và phong phú, các công nghệ đa phƣơng tiện nhƣ
truyền hình di động (Mobile TV), thoại Internet, nhạc số cũng ngày càng trở nên
phổ biến hơn. Tất cả những lý do đó đã làm cho lƣu lƣợng Internet tăng nhanh một
cách chóng mặt và yêu cầu cho băng thông mạng trở nên khẩn cấp hơn bao giờ.
Với sự phát triển bùng nổ của Internet và sự triển khai nhanh chóng của
công nghệ ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng mật độ cao (DWDM) thì sợi quang
đƣợc xem nhƣ là giải pháp truyền tải lý tƣởng cho các mạng tốc độ cao trong
tuơng lai. Trong hệ thống DWDM, mỗi sợi quang sẽ mang nhiều kênh thông tin,
trong đó mỗi kênh hoạt động trên một bƣớc sóng khác nhau. Hệ thống truyền dẫn
quang có ƣu điểm vƣợt trội so với các hệ thống truyền dẫn khác là nó có dung
lƣợng rất lớn, có thể cung cấp băng thông lên đến trên 50Tbps trên một sợi quang
đơn. Cho đến nay, chúng ta vẫn chƣa thể khai thác hết băng thông tiềm ẩn của nó.
Ngoài ra, sợi quang có chi phí rất thấp và độ chính xác lại rất cao.
Các mạng điển hình hiện nay bao gồm 4 lớp : lớp IP cho truyền tải các ứng
dụng và dịch vụ, lớp ATM cho kỹ thuật lƣu lƣợng, lớp SONET/SDH cho truyền tải
và lớp DWDM cho tốc độ. Khi luồng dữ liệu đến một điểm chuyển mạch, thì tín
hiệu quang của dữ liệu đƣợc chuyển sang dạng tín hiệu điện, sau đó việc xử lý và
chuyển tiếp đƣợc thực hiện trong miền điện. Việc chuyển đổi này đƣợc gọi là
chuyển đổi quang/điện (O/E). Khi tín hiệu điện của dữ liệu đi đến cổng ra, nó lại
đƣợc chuyển thành tín hiệu quang và đƣợc điều chế lên sợi quang, gọi là chuyển
đổi điện/quang (E/O). Nhƣ vậy, một điểm chuyển mạch đƣợc gọi là thực hiện
chuyển đổi O/E/O.
