随着三网融合进度的加快、智能终端的数量的海量增加、数据业务的多样性、网络规模的激增、带宽资源与需求的矛盾,传统网络正迎接着前所未有的挑战。在经过对业务特性、网络结构的分析,学者们提出了网络分域、业务分层的现代智能光网络理念,网络区域划分可以增强整个网络的可扩展性,还可以减少网络中不必要的资源占用,增加网络灵活性；业务按粒度大小分层则可以充分利用有限带宽,降低阻塞率。因此,多层、多域的智能光网络必定会成为光传送网的发展趋势。此外,网络规模的不断扩大必定会带来网络管理上的难题,包括清晰且有层次地展现全网拓扑、良好的故障告警机制和更加安全的网络管理都对网络管理系统提出了挑战。本文依托国家863目标导向类课题“可大规模扩展的多层多域智能光网络关键技术与实验系统”。以该课题为科研背景,本文主要阐述了以下几个方面的内容：首先,阐述了多层多域大规模光网络的技术背景、实际意义、需求分析、整体架构及核心技术；阐述了大规模网络的网管和流量疏导的关键技术和重要意义；参与设计并实现了多层多域大规模光网络实验平台。第二,设计并实现了多层多域光网络的网管平面,把网管平面按功能分为前台和后台,前台主管拓扑显示、基本信息配置、触发指令、故障模拟、信息统计等功能,而后台主要是对各类消息进行处理及与前台和网元的通信功能。使用了C++语言结合ACE数据包,很便捷地实现了通信、日志及消息处理功能。第三,针对动态流量疏导的复杂性及光传送网的特殊性,提出了一种新的基于权重计算的动态流量疏导算法,这种算法创新性地将网络中的物理拓扑和逻辑拓扑结合,充分考虑现有资源,最终计算出一个权重值来衡量链路的可选性。此算法不仅可以弥补DMN和DNM两种现存较优算法的不足,而且仿真结果也表明,此算法的确在高负载情况下,对于降低网络阻塞率表现优异。