由于不同域的异构性,以及出于安全性、管理方面的考虑,多域网络中一个域的域内拓扑往往不为其它域所知。由于拓扑信息的不完整,多域网络的路径计算问题一直是研究的重点。随着网络规模的逐渐增大,作为骨干网的WDM光网络中的路由技术面临着新的挑战。不仅仅是多域网络中拓扑信息不透明问题,路径计算还面临着计算规模的增大和复杂约束条件下的路径计算等问题。因此,路由器CPU计算能力成为网络规模发展、网络利用率提高的主要障碍之一。路径计算单元(PCE)在此背景下应运而生。作为网络中专门负责路径计算的功能实体,PCE与现有多协议标签交换/通用多协议标签交换(MPLS/GMPLS)协议兼容,具有体系结构灵活的优点,能够减少路由器CPU的负荷,提高资源利用率及网络运行效率和质量。本文参考了近年来多域网络以及基于PCE的多层多域网络方面的相关论文,调查研究了多域网络中的路径计算机制,并通过仿真实验研究和比较了不同的路径计算机制和保护机制。主要研究内容分为以下几个部分：1)综述了基于PCE的多层多域网络中的路径计算机制,介绍了其基本原理和发展方向。重点研究了基于PCE的逐域路径计算和分层路径计算,并通过仿真对二者进行了比较。2)为不相交路径对建立了整数线性规划方程,并提出了在多域网络中进行分层求解的方法和步骤。3)调查研究了提高网络生存性的各种机制。提出了新的链路不相交路径对计算机制,以提高多域网络面对单链路故障时的生存性,并使用网络仿真工具对机制进行了仿真。通过与ILP和现存机制的比较,对机制的有效性做出了评价。4)提出了大规模概率性故障条件下多域网络中保护路径的计算方法。并对所提机制进行了仿真。