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随着云计算、大数据等新型业务的快速发展,网络流量呈现爆炸式增长。而传统的波分复用光网络采用固定的信道间隔,容易造成带宽资源的浪费。为了充分利用光网络的带宽资源,引入了灵活栅格技术。它采用更精细粒度的频隙间隔,可为请求分配与之需求相匹配的带宽资源,实现了带宽的弹性分配,提高了带宽资源利用效率。同时,传送网网络业务具有多样化及复杂化特点,用户也要求网络服务可定制化,因此光网络的控制管理方面则向可软件定义、灵活、智能的方向发展。然而,在光网络发展过程中,物理损伤仍然是影响端到端连接提供的主要因素。并且随着网络业务量的不断增长,网络的能耗问题也日益突出。本论文在此背景下,深入研究了灵活光网络中的损伤、能耗等多参数约束的路由和频谱分配(Routing and Spectrum Assignment,RSA)问题,以保证业务连接的提供,有效提升网络性能。主要研究成果如下:(1)在灵活光网络背景下,提出了一种调制格式自适应的RSA算法。该算法较为全面地考虑物理层损伤,建立了传输距离模型。在此基础上,根据网络中两节点间的不同距离,自适应地选择合适的调制格式,进行路由和频谱分配过程。这样既满足了业务的传输质量(Quality of Transmission,Qo T)需求,降低了网络阻塞率,同时提高了网络资源利用率。(2)基于权值,将物理损伤和能耗作为影响业务选路的因素定义了链路代价函数。针对不同等级的业务,分别设置不同的最佳权重系数,提出了损伤能耗综合评估模型并在此基础上设计了一种能源有效的自适应权重RSA算法。该算法针对不同等级业务的不同需求进行路由选择过程,在保证服务质量(Quality of Service,Qo S)的同时降低网络的能源消耗,实现了服务质量与能源消耗之间的权衡。(3)在软件定义灵活光网络背景下,考虑物理损伤影响及节能需求,设计了损伤能耗感知的控制平面,并将其扩展到多域网络环境中,考虑业务的多样化需求,提出了相应的控制机制及业务区分的多域RSA算法。仿真结果表明所提方案能够在降低网络阻塞率的同时实现节能,并在时延可接受的情况下提高了频谱资源的利用率。