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随着通信的发展和人们对更大带宽需求的增加，以波分复用技术为基础的骨干网应运而生，波分复用技术成为未来宽带光网络中的主导技术。由于网络资源的有限，人们关注如何在有限的链路和波长资源条件下最大限度地提高网络资源的利用率，改善网络的阻塞性能。路由和波长分配是WDM网络中的一个核心问题，其算法设计将会直接影响到网络的传输性能。
本文首先综述了WDM网络的发展概况，对现有的一些有代表性的路由和波长分配算法进行了总结和分析，在此基础上针对WDM网络中动态业务的特性，提出了三种动态业务的算法设计：链路限制路由算法、基于分层图的动态RAW算法、考虑Qos约束的路由算法，并对两种原有的动态业务算法进行了分析与改进：对以链路已用波长数作为链路权值的路由算法的改进、对分配限额波长分配算法的改进。
本文主要创新研究成果包括：
1)针对多优先级动态业务，提出了两种启发式算法：链路限制路由算法和基于分层图的动态RAW算法。前者通过对不同优先级业务设置不同的瓶颈门限，来缓解通信链路中的“瓶颈”，以及保证高优先级业务具有较好的传输指标；后者通过对分层图中波长链路权值的设定，来确保高优先级业务具有更好的传输性能。
2)针对受Qos约束的动态业务，提出了一种考虑Qos约束的启发式路由算法，该算法在满足Qos指标约束下，利用目标函数综合考虑了路径跳数、路径成本以及路径的链路瓶颈在选择路由时的影响，进而获得一个既满足Qos指标约束又能有效利用网络资源的最佳路由。
3)对以链路已用波长数作为链路权值的路由算法进行了分析与改进，改进后的新算法在原有算法的均衡各条链路使用率思想的基础上，又考虑了建立连接所需跳数的因素，并加大了对瓶颈链路的禁用力度。
4)对分配限额波长分配算法进行了分析与改进，改进后的新算法在原有算法的基础上，通过改变选择可用波长的方法，提高波长的利用率，并设立波长使用计数器，尽量使各优先级业务均匀地使用各个波长，从而降低网络总的阻塞率。