由于网络规模由简单点到点网络向复杂化多层多域网络演进变化,所以网络的节点越来越多,结构越来越复杂。随着自然灾害例如地震,飓风,海啸,沙尘暴等的发生,使得光网络中多故障发生的概率逐年增加。网络用户对高清视频和高质音频等业务的需求越来越强烈,网络中传输的业务数量急剧增加。如果光纤出现故障,则会造成不可估量的业务中断,从而造成严重的损失。网络中发生故障给网络带来的挑战也随之增加,网络具有应对故障的能力变得很重要。本文针对多重故障下光网络生存性需求,在实验室承担的国家973计划课题“P-bit光网络关键技术研究”的子课题“多故障下大容量光网络生存性”的支撑下,主要研究大容量光网络中基于p-Cycle (Pre-configured Cycles)的多故障保护技术。本论文的主要内容是围绕光网络中的p-Cycle保护结构做的一系列研究,深入研究针对多链路故障的p-Cycle保护方法。论文的主要研究工作和成果贡献有以下三个方面：1、研究了p-Cycle保护方法；分析了双故障对网络和业务造成的影响；探索了p-Cycle在保护双故障方面的可行性；得到了基于p-Cycle的双故障保护方法。2、深入分析和研究了基于p-Cycle的双故障保护机制；建立了支持哈密尔顿圈的p-Cycle双链路故障保护整数线性规划模型ILP (Instant Linear Programming);提出了基于p-Cycle的双链路故障生存方法；完成了仿真验证分析。仿真结果表明提出的双故障保护方法将保护成功率至少平均提高了20%,减小了网络中阻塞业务的数量。3、提出了p-Cycle保护中频谱规划和资源最大化共享的概念；将其与p-Cycle保护结合,提出最大化频谱资源共享的p-Cycle保护算法；完成了算法的仿真验证分析。仿真结果表明提出的算法能够减少网络的资源消耗,降低网络中阻塞的业务数目并降低冗余度。