智能光网络(Intelligent Optical Network,ION)作为构建新一代光网络的核心技术,以兼容性、扩展性良好的硬件系统为支撑,配备先进的软件系统,把光传输媒介层由静态变成了一种动态的、智能的光交换网络结构,并可以直接通过光域快速提供各种灵活的高速增值业务,形成一个以数据为中心的基础平台,全面提升通信网络的传送效能。智能光网络是以光传输为基础的光层组网技术和以IP为基础的网络智能化技术迅速发展并结合后形成的,其本质就是光传送网与智能化相结合,其着眼点是要把富有潜力的光网络发展成能高度自动的、应对业务需要的、经济有效的、可在光层上直接为全网提供端到端服务的智能网。因而,如何在智能光网络中提供更好的QoS(Quality of Service)保证和有效的网络生存性,成为急需解决的重要问题。本文首先介绍了智能光网络的QoS机制以及国内外的发展现状,从各种光交换技术及其QoS机制入手,分析了IP over WDM网络、WDM(Wavelength Division Multiplexing)网络的QoS机制。之后,在对GMPLS(General Multi-protocol Label Switching)对等模型的流量工程、智能光网络层叠模型和对等模型的特点进行分析的基础上,对基于GMPLS对等模型的智能光网络的QoS机制进行了分析与仿真。结合WDM网络的光区分服务(Differentiated Optical Services,DOS)模型,提出了一种智能光网络的QoS模型。通过仿真,验证了此模型能够有效地减小业务时延,提高链路利用率,给网络带来优越性。其次,本文研究了智能光网络的生存性技术问题。从不同网络的生存性入手,分析了网络生存性的意义,重点介绍了智能光网络的各种保护机制、恢复机制,探讨了多层生存性问题,对单层及多层网络中的生存性技术以及关键问题进行了研究总结。通过对多层网络生存性的多层独立恢复策略和协调恢复策略的研究,以及底层恢复、高层恢复和多层恢复三个子问题的深入探讨,提出了一种多层生存性策略——RLM(Restoration LayerManagement)策略。随后,对恢复层管理算法进行了仿真研究,验证了该策略的有效性。