云计算、视频会议、高清电视、物联网的快速发展,对现有骨干网的传输能力提出了巨大的挑战。传统采用波分复用技术的骨干网络是将一根光纤划分若干个波长子信道,因此提高了每根光纤上的资源利用率。但是,随着万物互联进一步推进,基于波分复用的骨干网由于其固定的频谱分配方式,以及调制等级单一等缺点,从而导致资源利用率低,业务无法正常传输。光网络,特别是基于正交频分复用的弹性光网络应运而生,弹性光网络凭借其细粒度的带宽分配以及灵活的选择带宽调制等级,可以提高网络中的资源利用率。同时,为了解决网络存在的“僵化”问题,网络虚拟化作为关键技术被研究者们提出。通过网络虚拟化技术将底层网络所拥有的物理资源虚拟化为虚拟资源池,可以支持多个异构网络来共享底层物理基础上的物理资源,从而提高资源的利用率。其中虚拟网络技术最关键的是虚拟网络映射问题,因此研究弹性光网络中虚拟网络映射和资源分配具有非常重要的意义。本文主要从虚拟网络映射以及资源分配方面深入分析和总结弹性光网络中虚拟网络映射和资源分配问题,提出新的虚拟网络映射和资源分配策略,提高资源的利用率。论文的主要工作如下:首先,针对弹性光网络中虚拟网络映射阶段,为了解决两阶段映射过程中,虚拟节点映射过远导致消耗更多频谱资源和能耗,论文提出一种遗传多目标优化策略。该策略将消耗的能耗和频隙数作为优化目标,根据虚拟节点映射和虚拟链路映射设计了种群初始化方案。在交叉过程,为了提高种群的多样性,加快收敛速度,提出了一种基于分层比较的自适应交叉算子。仿真结果表明论文所提的算法可以有效地降低阻塞率和能耗,提高资源的利用率。其次,针对弹性光网络映射中资源消耗不均匀的问题,论文提出了一种时频联合碎片感知的资源均衡虚拟光网络映射算法。算法综合考虑频隙在时间域和频谱域上的碎片问题,设计了时频联合碎片公式,最小化分配过程中产生的频谱碎片。同时,为了均衡网络中的资源消耗,在原有算法基础上提出基于节点度数的负载均衡感知虚拟网络映射算法。在节点映射阶段,设计物理节点平均资源承载能力的公式,优先映射物理节点平均资源承载能力大的节点。为了均衡路径上资源情况,在链路映射阶段考虑路径权重值,并根据每条路径的权重值对虚拟链路进行映射,从而降低阻塞率。从仿真结果可以得知,论文所提的算法在阻塞率方面有明显的降低,提高资源利用率。