随着宽带业务发展和智能终端设备的广泛普及,网络服务已经逐渐融入社会各个行业,业务种类更加趋于多样化和宽带化。传统光网络采用WDM技术实现端到端业务的通道化“透明”传输,提高网络多速率承载性能,但是由于固定栅格模式的限制,无法满足未来网络高效、动态灵活需求。新兴的弹性光网络打破了这种固定栅格模式,采用带宽可变的光收发机和光交换机,将频谱粒度划分的更细致,频谱资源利用率和网络灵活性得以提升。但是,弹性光网络还面临复杂的业务调度、资源分配和频谱碎片化等优化问题,本论文将以此为出发点,主要针对弹性光网络业务调度机制和频谱重构方法展开深入研究,具体完成如下工作：(1)基于业务请求带宽、服务持续时间、延时等具体特性和要求,提出了适用于弹性光网络的自适应业务调度算法,仿真分析了不同业务优先级和时间窗调度准则下的业务调度成功率,验证了算法的有效性。(2)提出了跳数最少优先选路和频隙分组选路路由算法、及基于链路公平性的节点频谱配置算法,仿真结果表明,算法能有效改善频谱分布,减少光路跳数,保证链路上的业务公平地接入频谱,减少频谱碎片化程度。(3)建立频谱碎片整理模型,给出两种频隙域分配策略；提出了将遗传算法与禁忌搜索算法优势结合的遗传禁忌搜索频谱重构算法,仿真结果表明,算法可根据网络中的业务分布特性,自动选取合理的频谱重构模式,从而有效改善网络性能。