在波分复用WDM技术成为Internet骨干网主导技术的今天,由于光信号处理技术尚未足够成熟,使得电子瓶颈带来的矛盾大为突出。光突发交换技术(OBS)用一种让数据与控制信号分离的方式实现了数据的全光传输,受到越来越多的关注。本文的工作对光突发交换的两个关键技术竞争解决策略和网络服务质量进行了深入研究。本文第一章介绍了光网络架构的发展和IP over WDM方案。然后讨论了常见的全光通信方式,包括波长路由方式、光分组交换方式和光突发交换方式,分析它们的工作原理、实现方法和优缺点,并提出本文需要完成的主要工作。第二章在介绍了光突发交换网络结构模型的基础上,详细讨论了光突发交换研究中的关键技术,包括控制信令、资源预约协议、突发封装、竞争解决机制等,并通过分析比较了各种协议和各方案的运作原理和优缺点。第三章提出一种基于突发包丢弃技术的突发竞争解决方案,并用于对OBS网络的服务质量(QoS)的保障。与传统基于额外偏置时间的方案相比,该方案能够有效保证网络的可靠性,在满足QoS中对于数据丢失率的要求的同时,大大降低了传输延时,以保证实时性业务的可靠性;同时通过采用波长资源预留算法,保障了低优先级业务的数据丢失率。分析和仿真试验表明使用基于BD法的突发竞争解决方案能够对OBS网络的QoS提供更好的支持,在数据丢失率与传统方式相当的情况下,平均端对端延迟降低了40%。第四章提出了基于漏桶算法的OBS网络光缓存配置方案,通过引入适量的光缓存进一步降低了数据丢失率。并且结合OBS/BD模型给出了OBS网络的QoS解决方案,与传统的基于额外偏置时间的模型相比,能更好的保证网络可靠性,能同时满足QoS中对业务阻塞率和传输时延两方面的要求,并且有更高的网络资源利用率,同时该模型能根据网络的业务负载类型的不同自动进行动态的调整。仿真实验结果表明,和传统的方式相比,新模型对网络性能有明显的改善。