该文对波分复用光网中的资源分配和拓扑设计问题进行了研究,包括在波分复用光网中进行路由和波长分配时的负载均衡问题,逻辑拓扑的生存性路由问题,虚拓扑(逻辑拓扑)的重构问题以及业务疏导问题.该文的第一章是绪论,第二章对单跳波分复用光网中的负载均衡问题进行了研究.第三章研究如果由光层之上的高层网络来保证网络的生存性,如何进行逻辑拓扑的生存性路由.我们在前人工作的基础上简化了生存性路由的充分必要条件.基于这个充要条件,提出了一种新的整数线性规划算法,并用它寻找不同逻辑拓扑的生存性路由解.第三章我们还首次对影响生存性路由的参数进行了研究,包括逻辑拓扑的平均节点度、节点度的标准偏差值等等.第四章研究了业务模式发生改变时的虚拓扑重构问题.我们把虚拓扑重构问题归结为优化设计问题,并采用整数线性规划公式来寻找适合新业务矩阵的虚拓扑.第五章研究了多跳波分复用光网中的业务疏导问题.我们首先建立了波分复用光网络的业务疏导模型,在该模型中允许同时对多种不同粒度的低速业务流进行疏导,并提出了完整的混合整数线性规划设计公式.由于整数线性规划公式具有很大的计算复杂性,我们提出了一种新的有效的启发式算法,它可以应用于大规模网络的业务疏导设计.