随着网络需求的不断增加，传统的波分复用（WDM）光网络已经不能满足现有大容量的传输需求。弹性光网络由于其灵活的频谱带宽分配能力和较高的频谱利用率受到高度关注。同时网络保护一直是光通信领域的研究热点。以这些问题为出发点，本文将重点研究基于弹性光网的一些关键网络保护技术。首先，研究基于弹性光网络的链路恢复（Span Restoration）技术。将考虑三种不同的频谱转换能力，并根据每一种频谱转换能力创建相应的整数线性规划（ILP）优化模型。其次，研究弹性光网中的共享备用路径保护（SBPP）与1+1保护技术。针对每一种保护技术和不同的光发射器频谱可调能力进行数学建模分析。最后，针对弹性光网的环保护与P圈保护技术，分别建模分析。此外，还将带宽压缩恢复（BSR）技术应用到了上述保护技术中。主要结果表明，（1）良好的频谱转换能力能显著提高备用频谱资源的利用率；（2）SBPP比1+1保护技术具有更高的备用频谱资源利用率，而光发射器频谱可调能力也能很好地提高网络频谱利用率；（3）P圈保护技术在频谱利用率上大大地优于环保护技术；（4）带宽压缩恢复（BSR）技术在有效压缩所需网络频谱资源情况下能很好地保证网络业务的恢复率。