一 、寬帶IP技術的發展動態
1 IP Over ATM
IP Over ATM技術的核心問題在于它只對數據流的第一個數據包進行路由地址處理，按路由轉發，接著根據已計算的路由在ATM網上建立虛電路VC，以后的數據包沿著VC以直通（Cut－Through）方式進行傳輸，不再經過路由器，從而將數據包的轉發速度提高到第二層交換程度。IP Over ATM的分層模型和網絡體系結構如圖1所示。
用ATM來承載IP業務，大抵可以分為兩類：一類為迭加模式，另一類為集成模式 。
（1）迭加模式指的是IP網的尋址是迭加在ATM尋址基礎上的，通俗一點說，在迭加模式中ATM的尋址方式不是變的。IP地址在邊緣設備中映射成ATM地址，IP包據此傳向另一端邊緣設備。迭加模式的最大特點是在ATM網中不論是用戶網絡信令還是網間信令均不變，對ATM網來說IP業務只是它承載的業務之一，ATM的其它功能照樣存在，不受影響。最典型的迭加模式有局域網仿真（LANE）、經典地在ATM上傳送IP（CIP OA—classical IP over ATM）和ATM上的多協議（MPOA—multiprotocol over ATM）等 。
（2）集成模式指的是將IP網設備和ATM網設備集成在一起。在集成模式中，ATM網的尋址已不再是獨立的，將受到IP網設備的干預。在集成模式下，IP網的控制設備一般可稱為IPC，它既具有傳統路由器的功能，能完成IP網的路由功能，又具有控制建立ATM虛通路的能力。IPC是一個邏輯功能塊，它可以是一個獨立的物理設備，也可以是ATM交換機中的一個功能模塊，但它是必不可少的。ATM交換設備一般仍為普通ATM交換機，但已有重大的改變，最大的變化是信令（UNI和NNI），它們之間的信令已不再是ATM Forum或ITU－T的信令，而是一套特別的控制方式。其目的在于能快速建立連接，以滿足無連接IP業務快速切換的要求。
迭加模式和集成模式是按ATM信令來分類的，不能反映網絡的整體性能。從網絡整體性能角度出發，ATM可以有兩種方法來支持IP over ATM。
（1）ATM作為鏈路。使用ATM的永久性虛通路將地域上分離的路由器連接起來，這里ATM的永久性虛通路取代了傳統的專線，這種工作方式即為以ATM作為鏈路來承載IP業務。在這種工作方式中，ATM只是作為鏈路將若干路由器連起來，它不參與IP網的尋徑功能，因而這種IP網實質上仍是一個路由器網，不改變IP網的整體性能，只是提高了某些部分的傳輸速率而已。
（2）ATM作為網絡。這種方法是ATM網以網絡形式來支持IP over ATM。在此場合下，ATM參與了IP網的尋徑功能。由于ATM的尋徑及其它指標大大優于普通路由器，因而以網絡形式來支持IP網（IP over ATM），可以顯著提高IP網的性能，不僅提高了傳輸速率，也大大縮短了傳輸時延。以網絡形式來支持IP網（IP over ATM）的最合理算法是MPLS。MPLS是一種拓撲驅動的算法，它和無連接的IP傳輸非常適應。基于MPLS算法的ATM上的IP網是一種很好的IP網的組織形式，可構成一個主干物理通信平臺多業務同時應用的十分理想的格局，并且能從整體上提高IP的性能。
盡管IP over ATM，特別是ATM以網絡形式來支持能獲得很好的網絡整體性能，但IP over ATM的技術進展比較慢，尤其是MPLS的標準化工作尚需時日，這使得ATM仍不能滿足業務高速發展對帶寬的要求，從而導致IP over SDH技術的出現。應當特別注意IP over ATM和IP over SDH具有各自的適應面。
2 IP Over SDH／SONET
IP over ATM技術相對來說比較成熟，已在許多電信廠商的骨干網中得到了成功的應用。不過，近來業界對IP網骨干網的建設提出了更新的解決方案，即跳過ATM網而采用IP over SDH的技術，直接在SDH上構建IP網。
3 IP Over WDM／Optical
從光通信技術發展趨勢看，SDH／SONET在不久的將來必然讓位于波分復用（WDM：Wave Divi－sion Multiplexing）技術，因此IP Over SDH／SONET將最終發展成為IP Over WDM／Optical，即IP數據包直接在光路上跑。
采用IP Over WDM／Optical技術，可減少網絡各層之間的冗余部分，減少SDH／ SONET、ATM、IP等各層之間的功能重疊，減少設備操作、維護和管理費用。同時由于省去了中間的ATM層和SDH／SONET層，其傳輸效率最高，而且可以大大節省網絡運營商的成本，從而間接降低了用戶獲得多媒體通信業務的費用。顯然，這是一種最直接、最簡單、最經濟的IP網絡體系結構，非常適用于超大型IP骨干網。IP Over WDM ／Optical的分層模型和網絡體系結構如圖3所示。
業界剛剛提出IP Over WDM／Optical的解決方案，這種方案還不成熟，需要開發新的光纖傳輸接口以及解決如何進行光網絡層的管理等問題。目前，Cisco和DWDM技術的領先廠商Ciena正在合作開發基于IPOver WDM技術的交換、路由設備。IP Over WDM技術目前正由ITU—T SG15和光互聯網絡論壇（OIF）進行標準化工作，無論是接口標準還是適配標準都未成熟，實驗室內點到點的最長距離只能達到100km ，因此離實用還有一段距離。
4 光互聯網
據世界領先的Internet服務供應商提供的消息：Internet骨干網的帶寬每約6～9個月就翻一番。1995年Internet骨干網的帶寬為155Mb／s，1997年為6 2 2Mb／s，而到了1998年已達到2．5Gb／s，1999年可能突破10Gb／s。也就是說，如果不采用波分復用技術，那么僅Internet的數據流量就可以占滿整個單波長光纖系統的容量（目前，單波長光纖系統的最大傳輸速率為10Gb／s，發展潛力已盡）。此時，再用SDH ／SONET設備來將Inter－net業務和別的業務進行高速率時分復用（TDM），既沒必要，也不可能。
因此，人們迫切希望出現一種新的網絡通信技術體制，以適應數據通信業務（尤其是Internet業務）的驚人增長。隨著WDM、千兆以太網、G級（1000Mb／s）／T級（1000Gb／s）交換機和路由器的相繼問世，光互聯網的概念應運而生。所謂光互聯網就是由高性能分組交換機、路由器組成的數據通信網絡。交換機和路由器之間可能通過光纖直接相連，或連至光網絡層（Optical Network Layer）。光網絡層（即服務層）可以為包括SDH／SONET網元、網絡互聯設備等在內的客戶層設備提供波長路由。
1998年4月，Cicso、Ciena、Lucent、NTT、AT＆T、3Com、Bellcore、HP、Qwest 、Sprint、World－Com等網絡通信設備公司和運營公司成立了光互聯網論壇OIF（Opt ical Internet working Forum），以加速光互聯網技術的發展。目前，OIF正在和ITU－T、IETF、ATM論壇等標準化組織合作制訂有關光互聯網的技術規范，但是它關注的不是數據網絡或光網絡內部的技術問題，而是數據網絡和光網絡之間的互操作性問題，如光互聯網的光網絡物理層傳輸接口（如比特率、不同數據格式的成幀和同步以及光纖的特性）、光網絡與數據網絡層之間中間層的適配以及中間鏈路層的管理（包括故障和性能管理、中間層的配置、中間層的保護／恢復、會話管理、計費和安全等）等。
目前OIF已確定了用于描述光互聯網的多協議參考模型，即光互聯網重疊模型。
