在过去的20年中,由于波分复用技术(Wavelength-Division Multiplexing,WDM)的提出,以及对波分复用技术的不断深入研究和发展,光网络的容量得以迅速提升,满足了不断增长的流量需求。然而,由于光网络的非线性性质,单模光纤的传输容量受到了香农极限的限制。数据表明,目前的WDM系统已经逐步逼近香农极限。为了能够满足网络中日益增长的流量需求,用于光网络的空分复用技术(Space-Division Multiplexing,SDM)应运而生,并被认为是能够有效解决香农极限的有效手段。目前已有大量的针对光空分复用技术的研究,这些研究主要集中在光传输系统方面,力图提高其传输容量,但对其网络结构和相应的流量疏导研究较少。为了能够有效利用光空分复用技术提供的容量,本文主要针对其流量疏导算法进行研究。本文首先介绍了课题的研究背景和意义,确定了针对光空分复用技术在光网络中应用时,相应的流量疏导问题,并提出通过研究相应的空分复用交换节点和流量疏导算法来解决该问题。第二章中,对经典的流量疏导算法进行了相应的介绍,并针对其优势和劣势进行了分析与讨论,为本课题的算法设计提供借鉴。第三章中,针对用于空分复用光网络的网络交换节点的设计方案进行了讨论与比较。通过从节点的可用性以及为流量疏导提供的灵活交换功能出发,在对两种交换节点方案进行分析后,确定了基于多粒度资源划分的交换方案,并提出了基于AoD (Architecture on Demand)的基于区域划分的交换节点方案,为相应的流量疏导算法提供了网络基础。第四章中,根据第三章中的网络交换节点方案,提出了用于流量疏导的RSCA算法(Routing, Spectrum and Core Allocation)。该算法将网络资源分成专用区域和通用区域,在专用区域中通过资源预留和适应灵活的交换功能简化了算法的设计与实现,在通用区域通过利用相应手段,减少资源分配时碎片的出现,提高网络资源的利用率。最后,通过仿真,验证了算法的性能。