随着互联网规模的不断增大，网络业务类型和业务数据量爆炸性增长，为了更好的满足网络发展对于带宽资源的需求，基于光交叉连接器OXC和光分叉复用器OADM等高性能网络设备的波分复用光网络WDM成为了新一代核心传输网络的主要技术方案。在WDM光网络中，由于波长通道带宽与典型业务带宽粒度上的差异性，若为每一业务分配单一的波长通道会导致网络波长和端口等资源的因为独占而浪费。流量疏导技术将多个低速的次波长业务通过聚合复用到一条高速的波长通道中，来实现不用业务数据流共享网络资源进行传输，以达到对波长通道的带宽资源的充分利用。目前对于流量疏导的算法和网络模型已经进行了大量的研究，但随着网络结构的演变，新业务类型的出现以及网络发展过程中所面临的新问题，也促进了关于WDM光网络中流量疏导新的研究。本文主要研究了WDM网状网中动态流量疏导的路径选择策略以及多层多域光网络流量疏导中路径计算以及层次化流量疏导网络模型。研究过程中吸取了传统研究的理论思想和方法，对它们加以分析总结并确定本文的研究方向和出发点。首先，第一章介绍了该研究方向的所基于的背景、出发点和需求性，给出了WDM光网络中流量疏导的定义，通过对目前已有的对流量疏导问题的研究加以总结说明，引出本文的研究方向和需解决的问题。然后，本文对流量疏导过程中所采用的网络模型，流量疏导的类型加以说明，并分析了流量疏导技术过程中所需要的物理器件和网络控制平面的支持，结合目前光网络中现有的技术说明了在WDM光网络中进行流量疏导的可行性。基于前面对于流量疏导问题的研究背景以及所涉及的网络环境的介绍，认识到基于两层网络模型的疏导路径计算对于解决网络中流量疏导的重要性。介绍了现有的两种流量疏导路径选择策略：IP/MPLS层路由优先机制（ILF）和光层路由优先机制（OLF），并通过分析发现这两种算法都将网络两层网络资源分开考虑，不能将网络资源作为一个整体，从而影响网络流量疏导路由性能，不能为LSP请求优化地选择路径。然后提出了一种改进方案：混合平面模型（Hybrid-Layer,HL），将两层网络模型作为一个整体作为路径计算算法的输入来为次波长的LSP请求寻求最优的路径。并通过仿真结果证明了HL的有效性。另外，分析了网络进行流量疏导路由的过程汇中可能导致的拥塞扩散问题，通过提出一种自适应的疏导路径选择算法来控制或抑制拥塞扩散问题。仿真结果说明了APSWPIC对于流量疏导性能的提升。在本文工作的第二部分，研究了多层多域光网络中的动态流量疏导问题，主要是跨域的疏导路由计算问题。分析了跨域路径计算与单域情况的不同特点，所要面临的挑战与难点。虽然PCE的出现较好的解决多层多域光网络的路径计算问题，但是基于PCE的多域网络进行路由计算时所涉及的域序列确定问题还没有得到过多的研究，Hierarchical-PCE的出现很好的解决了跨域路径计算问题，而且还很好地满足了网络扩展性和保密性的约束要求。在本文中将层次化流量疏导（Hierarchicaltrafficgrooming，HTG）流量疏导机制应用到配置有Hierarchical-PCE结构的多域光网络中，探究HTG方案在多域网络中所表现出来的特性，通过仿真证明了利用Hierarchical-PCE结构确定域序列的方案比其它方案在阻塞率和网络资源利用率方面有所提升，而且采用HTG方案也比一般的方案有较好的网络表现。本文的主要贡献和创新包括两个方面。首先研究了流量疏导路径选择问题，包括两个子方面：一是进行疏导路由计算时将网络拓扑平面整合起来，二是将拥塞扩散因素在进行路径计算时得到有效的控制。其次，研究了多层多域光网络流量疏导问题，将HTG方案运用到配置有hierarchical-PCE结构的多域光网络中，充分发挥HTG方案在降低网络控制复杂性和后者在跨域路径计算方面的优异性能，得到一个新的跨域流量疏导方案。最后通过计算机程序仿真验证了所提方案或算法相比已有的传统方案的优越性。本论文由国家自然科学基金(61071101)、国家863计划课题(2009AA01Z254)资助完成。