随着卫星光通信技术的发展，通过光链路进行组网能够满足未来爆发式增长的互联网业务的接入、传输以及分发需求。本文首先介绍了基于光通信的卫星互联网架构和星座类型；然后，分析了下一代卫星光网络的关键技术，包括光电混合交换、卫星光网络波长路由、波长需求量分析以及业务疏导技术；最后，对卫星光网络几个技术发展方向进行了展望。

为了解决软件定义弹性光网络(SD-EON)中的持续时间感知路由与频谱分配(HTA-RSA)问题,结合多径路由(MPR)、流量疏导(TG)和自适应调制(AM)建立了以最小化频谱资源占用为优化目标的整数线性规划模型,并提出了一种基于TG的持续时间感知多径路由与频谱分配(HMRSA-TG)算法。针对立即分配(IR)和预约分配(AR)两种业务,先利用单径单业务分配方式建立业务连接;若不成功,则利用单径多子业务分配方式;若仍然不成功,则尝试多径多子业务分配方式。为了最小化频谱资源占用和尽快释放频谱资源,在建立业务连接时,优先选择占用频谱资源最少的分配方式。当占用频谱资源相同时,优先选择占用时隙总和最小的分配方式。仿真结果表明,本算法可以降低阻塞率和提高频谱利用率。

为提高数据中心间光互联网络的能效，面向任播业务提出一种具有业务持续时间感知的混合路径传输节能路由算法。为了减少新建光路和工作元器件数量，优先采用单路径传输；若业务阻塞则以传输能耗最小化为目标进行多路径传输。除此之外，引入基于频谱预留的业务疏导策略来降低保护带宽和光收发器的开销。仿真结果表明: 与传统节能路由算法相比，所提算法在显著降低网络能耗的同时，有效避免了业务阻塞率的过度增加，实现了网络能耗与性能的平衡。

针对支持流量疏导的EON(弹性光网络),提出了一种改进的共享保护策略.改进策略针对不同粒度级别(如光隧道级和低速子载波级)的路径进行分级的共享保护,以保证对网络中隧道级路径进行隧道级保护.仿真结果表明,文章所提保护算法比传统的共享保护算法在阻塞率及资源利用率方面都有明显改善,其中业务阻塞率最大降低了0.47;在保护带G为16个频隙的情况下,资源利用率可节约10.95%.

弹性光网络可大幅度提高频谱利用率并为用户提供灵活的带宽粒度.为改进已有弹性光网络的选路与频谱分配算法，建立了描述弹性光网络中选路与频谱分配问题的整数线性规划模型，提出两种分别基于最多频隙数优先和最长路径优先与业务疏导结合的启发式算法，以进一步提高频谱利用率，设计了所提算法的重排序准则和流程.对小型6结点、中型14结点和大型19结点等三种不同网络拓扑进行仿真实验，结果表明，所提算法可有效提高已有算法的频谱利用率.

针对未来的通信网络将趋于扁平化并支持各种业务的需求, 将多线速应用到城域OTN(光传送网)的业务疏导算法中, 对高、低带宽业务进行不同的业务疏导。提出了适合解决大中型网络业务疏导问题的启发式算法, 将该算法应用于城域OTN中, 并将多线速与单线速网络的结果进行比较, 结果证明多线速OTN城域网的业务疏导算法可以降低网络建设成本。

文章主要研究WDM（波分复用）光网络中动态业务流量疏导的选路算法，提出了基于拓扑融合的动态流量疏导算法。该算法的最大特点在于融合了物理拓扑及其抽象出来的虚拓扑，利用最小权重优先方法进行选路。仿真结果表明,该算法在不增大建路时延的基础上，可以有效提高资源利用率，降低阻塞率，尤其是在高负载情况下，效果显著。

在传统的网络路由算法中，一般采用最短路径算法进行路由选路，最短路径算法以节点间的距离为权重，计算一条由源节点至目的节点的权重最小的路径以完成路由。最短路径算法虽然最小化了距离长度代价，却没有考虑能耗问题，所以使用最短路径算法所得出路径的能耗并不一定是最小的。针对这一问题，提出一种新型的综合性绿色路由算法，设定能耗作为节点间的权重，融合光旁路及业务量疏导，同时考虑路由和波长分配(RWA)问题，将完成每个业务所需要的能耗最小化，实现节能。仿真结果表明，与最短路径算法相比，绿色路由算法在较大规模网络中能够节省约40%的能耗，节能效果相当显著。

针对大多数文献中报道的静态业务量疏导技术不适用于大型光网络的问题，文章基于分簇思想提出了一种有效的静态业务量疏导算法。该方法将大型光网络划分为若干个相互独立的簇，并在每个簇中选择一个节点作为簇头节点来负责簇内和簇间的业务量疏导。仿真结果表明：该算法与已知的静态业务量疏导算法相比具有更好的性能。

文章针对当前波分复用(WDM)光网络中业务量疏导技术研究的局限性，提出支持多优先级服务质量(QoS)的业务量疏导算法——MTGA。该算法基于业务流QoS的需求，将业务标记为不同等级，然后尽量选择占用跳数最少的通路来建立连接。仿真结果显示，与已有算法相比，MTGA能够有效地降低有时延约束连接请求的阻塞率。