随着光网络和光通信技术的不断发展,出现了以自动交换光网络(Automatic Switched Optical Network,简称:ASON)为代表的下一代光网络。它通过引入智能化的网络控制技术,动态调配网络资源,可以更好地满足用户和网络运营商的需求。保护技术和路由技术是保证网络性能的两项支撑性技术,两者既有区别又有联系。本论文中的工作紧密围绕下一代光网络中的保护和路由技术展开。分别介绍了现有的保护和路由技术,对两类目前备受关注的保护技术——共享风险链路组(Shared Risk Link Group,简称:SRLG)保护和分级保护进行了深入的研究。SRLG已成为网络故障管理的基本概念,基于SRLG限制的保护技术可以大幅度降低工作路由和保护路由同时失效的可能性,从而提高整个网络的抗故障能力。本文阐述了SRLG的概念和SRLG保护的技术原理,针对现有SRLG保护算法的关键问题,提出了一种基于SRLG约束的最短路径优先算法,该算法的特点在于通过引入K条备选路由集合,尽可能地挖掘出拓扑中潜在的路由信息,获得整个网络环境中的最优保护资源配置。同时为每条链路设置动态权重以综合考虑SRLG限制和动态负载均衡,并且通过排除SRLG冲突链路和迭代计算来避免SRLG陷阱。大量的仿真结果说明,该算法可适用于多种拓扑结构的网络,并可有效提高网络性能。区分生存性服务是智能光网络中的又一研究热点,根据用户对业务恢复时间的要求,可以为其提供适当的生存性机制。本文以恢复时间为标准同时考虑网络资源利用率,提出了一种适用于ASON网络的保护与恢复相结合的服务方案。定义了不同的业务等级,并且给出了在控制平面的实现方案和流程图。最后,在黑龙江省ASON试验骨干网对该方案的可行性进行测试,分析测试结果表明,区分生存性服务在明显提高网络资源利用率的同时,有利于增加网络运营商的收益。