ในระบบการสื่อสารแบบโทรคมนาคม

เครือข่ายซ้อนทับได้รับการใช้งานในด้านโทรคมนาคม เพราะระบบสามารถปฏิบัติการในรูปแบบอุปกรณ์ดิจิทัล circuit switching และเส้นใยนำแสง[2]Telecommunication transport networks และ IP networks (ที่ควบรวมเครือข่ายอินเทอร์เน็ตอย่างกว้างขวาง) ทั้งหมดจะตั้งอยู่ด้านบนอย่างน้อย บน optical layer, transport layer และ IP หรือ circuit layers (ในกรณีของ PSTN)

การทำงานที่อยู่ชั้นบนของอินเทอร์เน็ต

ปัจจุบัน อินเทอร์เน็ตได้ปฏิบ้ติการบนพื้นฐานของหลากหลายเครือข่ายที่อยู่ด้านล่าง ที่สามารถถูกสร้างขึ้นเพื่อประโยชน์ในการจัดการด้านการค้นหาเส้นทางระหว่างโหนดในเครือข่ายการจัดเส้นทางเพื่อส่งข้อความไปยังโหนดปลายทางด้วยการกำหนดค่าที่อยู่ของโหนดด้วยเลขที่อยู่ไอพี ตัวอย่าง ในระบบ distributed hash table ได้นำวิธีการจัดเส้นทางข้อความไปยังโหนดที่มีที่อยู่ในแบบlogical address เพราะโหนดต่าง ๆ จะไม่มีวันรู้จักที่อยู่เลขที่อยู่ไอพีของโหนดปลายทางได้ล่วงหน้าก่อน

เครือข่ายซ้อนทับเป็นวิธีการหนึ่งที่ถูกนำเสนอให้เป็น วิธีการหนึ่งในการพัฒนาปรับปรุงประสิทธิภาพภายในระบบอินเทอร์เน็ต เช่น การจัดเส้นทาง เพิ่มคุณภาพในการบริการ ทำให้มั่นใจในคุณภาพของการให้บริการด้านสื่อต่าง ๆ สื่อแบบส่งต่อเนื่องในอดีตที่ผ่านมามีการเสนอวิธีการดังกล่าวเช่น IntServ, DiffServ,และ IP multicast แต่ไม่เป็นที่รู้จักและยอมรับอย่างกว้างขวาง เพราะ วิธีการเหล่านั้นจำเป็นต้องอาศัยการพัฒนาด้านอุปกรณ์ทั้งหมดของอุปกรณ์จัดเส้นทางที่ใช้เชื่อมโยงในเครือข่าย

อีกนัยหนึ่ง เครือข่ายซ้อนทับสามารถนำมาใช้งานได้ บน end-host ให้ปฏิบัติการด้านเกณฑ์วิธีซ้อนทับที่ปราศจากการเชื่อมต่อกันระหว่างผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต บนชั้นการปฏิบัติงานของเครือข่ายซ้อนทับไม่ต้องมีศูนย์กลางควบคุมในกรณี ส่งกลุ่มข้อมูลในการจัดเส้นทางระหว่างโหนดชั้นบน และในขั้นตอนการส่งกลุ่มข้อมูลในเครือข่ายชั้นล่างสุด แต่โหนดบนชั้นทับซ้อนสามารถถูกควบคุมได้ เช่น การจัดลำดับของโหนดบนเครือข่ายระหว่างเส้นทางการส่งข้อความไปยังโหนดปลายทาง

ตัวอย่างของ Akamai Technologies เป็นผู้จัดการเครือข่ายซ้อนทับที่นำเสนอความเชื่อถือได้และการส่งข้อความที่มีประสิทธิภาพในด้านเนื้อหา (เกี่ยวกับการแพร่สัญญาณเฉพาะกลุ่ม) ส่วนในด้านงานวิจัยเกี่ยวกับการศึกษา ประกอบไปด้วย End System Multicast และ Overcast สำหรับแพร่สัญญาณเฉพาะกลุ่ม; RON (Resilient Overlay Network) นำเสนอด้าน resilient routing; และ OverQoS นำเสนอในด้านคุณภาพของการรับประกันการบริการระหว่างโหนดภายในเครือข่าย

ตัวอย่างของ Virtela Technology Services[3] เป็นผู้จัดหา overlay network โดยการสร้างเครือข่ายที่เชื่อมโยงระหว่างเมือง หรือ ประเทศ ที่มากกว่า 90 ประเทศเข้าด้วยกัน โดย overlay network จะตั้งอยู่ชั้นบนของระบบ ผู้จัดหารด้าน telecom ที่อยู่ต่างพื้นที่กันมากกว่า 500 บริษัท