随着互联网技术的发展,网络业务呈现爆炸式增长,网络规模不断扩大,巨大的路由信息量给管理带来了很大负担,多域的分布式管理是必然的选择。在基于GMPLS的多域光网络中,由于保密性和安全性等诸多要求,各域的详细拓扑信息是相互隔离的,这就给跨域工作路径和保护路径的计算带来了很大的挑战。IETF提出的基于路径计算单元(Path Computation Element)的架构给解决这一问题提供了新的思路,国内外学者均对此进行了深入的研究,本文主要研究基于PCE的智能光网络跨域路径计算方法。首先,本文将对选题背景和选题意义做初步分析,并对本领域的支撑技术,主要研究对象以及研究现状做进一步的说明,分析了GMPLS协议和智能光网络ASON等背景支撑技术。其次,本文将重点介绍并分析研究的主要理论支撑-基于路径计算单元(PCE)的网路架构,其中包括PCE的产生动机、基础架构、逻辑结构以及PCE的通信机制。并对国内外的相关研究现状做一些介绍,比较几种现有的基于PCE的跨域工作路径和保护路径的计算方法,分析这几种方法的优劣,发现可供研究改善的关键问题：1、需要一种拓扑聚合机制来解决多域智能光网络跨域路径计算的问题；2、需要一种改进型的工作路径和保护路径同时计算的方法。针对第一个问题,本文提出了一种“链路-节点转化”机制,对网络抽象拓扑进行聚合,简化了多域聚合拓扑；同时引入“节点命名”机制和“链路代价映射”机制将各域的域内路由信息和域间链路状态信息映射到聚合拓扑中,解决了跨域路径计算过程中“域序列”的确定这一关键问题,提供了一种较好的跨域路径计算方法。本文通过仿真实验评估这种跨域路径计算方法的实际效果,结果证明这种机制可以保留足够的域内抽象拓扑信息,提供较为精确的跨域路径,优化资源配置,减少网络阻塞。针对第二个问题,本文对跨域保护路径的计算问题进行了研究。在工作路径和保护路径域序列相同的情况下,针对并行计算方案(Parallel Approach)计算和通信开销过大的问题,提出了一种改善型方案(Enhanced Parallel Approach),提出最大不相交路径树(Maximun Disjoint Path Tree)这一概念,减少虚拟不相交路径森林中的不相交路径对的数量,从而降低计算的复杂度。仿真实验证明改进型的计算方法可以在保证计算效果的同时有效降低计算开销。另外笔者还提出了一种在工作路径和保护路径的域序列不同的情况下,同时计算两条不相交路径的方法。最后,本文对所研究内容做了简单的总结,分析了新提出方案中的问题和可以继续研究的关键点。本文的主要创新点包含两个方面。一方面研究了跨域路径计算的一个关键问题-“域序列”的确定,提出了一种“链路-节点转化”方案；另一方面对工作路径和保护路径同时计算这一问题进行了研究,分别提出了工作路径和保护路径相同或者不同时的计算方法。本论文由国家自然科学基金(61071101)、国家863计划课题(2009AA012254)资助完成。