随着通信网络的日益发展,社会信息化和网络化程度越来越高,互联网已经成为人们学习、工作和生活中不可缺少的部分。这导致网络中传输的流量也与日俱增,从而使得网络生存性的重要程度大大提高。而且,各种网络应用的发展,特别是实时多媒体流应用的发展,还对网络生存性提出了更高的要求。要提高网络生存性,主要有两种方法,即网络保护技术和网络鲁棒性技术。传统的保护技术如1+1保护和1：1保护,存在资源利用率低,保护方式不灵活的缺点。而且,这些传统的保护技术只能对物理链路进行保护,无法对虚拟网络中的虚拟链路,即在数据流级别进行保护,难以适应未来网络的保护要求。因此,现在亟须找到资源利用率高、业务恢复时间短,并且保护方式灵活的网络保护技术。网络鲁棒性,即网络对环境变化的敏感度,是现代网络的一个重要特征。它可以降低网络管理和维护的复杂度,增强网络可用性。良好的网络鲁棒性算法可以大大提高网络生存性。近几年来,网络编码技术得到了广泛和深入的研究,也被引入到网络保护应用方面,以增强网络保护的灵活性并降低成本。网络编码改变了传统网络的“存储转发”工作模式,采用“运算转发”模式,提高网络吞吐量。基于网络编码的保护方式,其基本原理是将所有待保护工作路径的数据运算编码,合并在一条保护路径中和进行工作路径数据同时传输。实现了一条保护路径,携带多条工作路径数据的功能。不仅提高了资源利用率,还实现了业务的快速恢复。1+N保护是这种保护方式的代表,但是它需要较高的节点度(即与节点相连的物理链路数量),而实际网络的节点度往往比较小,使其难以使用。本文在现有的网络编码保护技术上,提出了网络编码的数据流保护。这种保护技术把网络编码与虚拟网络相结合,明确将网络保护的对象缩小为数据流,即虚拟网络中的虚拟链路,在保证网络保护业务恢复时间和资源利用率的情况下,降低了网络的节点度需求,从而适用于实际传输网络。本文还针对这种保护方式提出了两种具体的网络编码机制,并给出了详细的理论分析。同时还对对1+1保护、1+N保护和数据流保护编码方案的性能进行了详细分析。使用数据流保护的重要前提就是要有符合要求的虚拟网络作为支撑,这就需要合适的虚拟网络映射算法,而已有的虚拟网络映射算法不能保证虚拟网络的鲁棒性。针对此问题,本文提出了可保证网络鲁棒性的虚拟网络映射算法,此算法通过节点映射和链路映射两个步骤来完成虚拟网络的映射。仿真结果表明,此算法不仅提高网络的鲁棒性,还可以提高虚拟网络映射的成功率。