음성, 데이터, 화상 등 주요 인터넷 정보들이 광 파장 신호로 변환되고, 교환, 전달, 처리되는 광속도 기반의 인터넷.
스위치, 라우터를 비롯하여 각종 광 네트워크 요소들이 통합된 광학적 인터페이스를 가지고 광섬유에 직접 연결되므로 기존 인터넷의 한계를 넘어, 폭발적으로 증가하는 인터넷 트래픽을 경제적인 방법으로 처리할 수 있게 된다. 차세대 인터넷의 핵심인 광 인터넷을 지향함에 있어 현재로서는 IP over ATM over SONET over WDM이나 IP over SONET over WDM보다는 IP over WDM으로의 직행이 타당하며, 이를 위해서는 MPLS(Multiprotocol Label Switching)와 같은 IP 계층의 보완 기술이 개발되어야 한다.