伴随着互联网技术的飞速发展,骨干网上的流量呈逐年递增的趋势,巨大的网络流量对底层网络的性能提出了挑战。传统的波分复用(Wavelength Division Multiplexing, WDM)网络具有频谱资源分配粒度粗糙且固定,资源浪费和网络配置不灵活等问题,而弹性光网络(Elastic Optical Networks, EONs)则很好的克服了上述的缺点,它可以通过灵活的网络资源管理和控制机制为动态的网络需求提供巨大且可变的带宽资源,满足上层网络多变的需求。因此,弹性光网络也被认为是下一代光网络技术的可行方案,吸引了大量研究人员的注意。另一方面，组播是网络中一种重要的传输模式,组播或具有组播特性的应用带来的网络流量是总网络流量中重要的一部分。诸如云计算,视频电话会议,远程学习等大带宽需求的组播应用的快速发展,使得在网络中为组播提供有效的支持成为了一个十分关键的问题。相比于IP组播,光层组播更加了解底层网络的拓扑结构,避免了一些不必要的光电光转换及电域处理的性能瓶颈且具有透明传输的特性,可以为组播应用提供更好的支持。但是在弹性光网络中实现光层组播对于网络的管理和控制提出了巨大的挑战,其中最重要的问题之一是针对组播的路由,调制选择和频谱分配(Routing, Modulation and Spectrum Assignments, RMSA)问题,它需要解决对于组播请求的路由,调制选择和频谱资源分配三个子问题及其相互之间的影响。弹性光网络中的路由和频谱分配(Routing and Spectrum Assignments, RSA)问题已经被证明是一个NP-难问题,而考虑了组播和灵活调制选择的组播RMSA将变的更为复杂,因此本课题将对该问题进行深入的研究,探索如何在不同的网络状态下为该问题提供高效的解决方案。首先,我们对于网络中节点均不支持组播的情况进行了研究。利用了覆盖网组播(Overlay Multicast, OL-M)的方式,并且提出了基于成员节点中继的高效组播算法。仿真结果显示,对比于其他算法,我们提出的OL-M-SFMOR算法在频谱资源的使用上都是最为高效的。其次,我们对弹性光网络中的全光组播进行了研究。全光组播具有节约光收发器，节能,延时小及对中间节点透明传输等优势,是光组播未来研究和发展的趋势。针对于全光组播的问题,我们首先在一个简单的不考虑损伤和调制可变的理想状况下对其进行了研究,即研究了全光组播的路由和频谱分配(RSA)问题。我们提出了一种基于分层图模型的集成RSA算法,联合解决路由和频谱分配两个子问题。从仿真结果可以看出,这种集成的RSA算法可以有效的提高频谱资源有效利用率,降低网络的阻塞率。接下来,我们研究了更为实际的考虑传输与分光损伤的RMSA (Impairment-and Splitting-Aware RMSA, ISa-RMSA)问题。我们发现,由于灵活的调制选择与频谱分配的限制,EON中的组播RMSA问题与传统的WDM网络中类似的RWA问题有很大的不同。我们对WDM网络和EON中组播树和组播森林的结构进行了讨论,并说了在弹性光网络中组播森林的结构比组播树的结构更有优势。在此基础之上,我们从中抽象出了最小组播森林的问题并证明了其是一个APX-完全问题。然后,我们根据上述的讨论,设计了若干高效的ISa-RMSA算法,并证明了其中的基于节点的动态组播森林构建算法是最小组播森林问题一个具有固定近似度的近似算法。