近年来,随着云计算、网络视频、移动应用和CDNs(Content Delivery Networks)等新型网络应用的蓬勃发展,数据中心网络的规模不断扩大,数据中心间业务的带宽请求呈现几何式增长,对有限的传输带宽资源造成了严峻的挑战。传统的DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)网络是基于密集波分复用技术构建的,带宽分配粒度粗糙,频谱利用率不高,已经不能满足数据中心网络的发展需要。弹性光网络凭借超大容量、高带宽和高灵活性等优势,成为一种强大的物理层技术,有效地支持数据中心网络的发展。然而,由于业务传输时必须满足弹性光网络频谱连续性和一致性的限制条件,在业务动态到达与离开过程中,业务光路不断建立和释放,会使网络的频谱资源状态呈现碎片化。这些较小的、孤立不连续的频谱碎片不能被后续的业务利用,严重影响后续业务的路由选择和频谱资源分配。频谱碎片对带宽资源利用率的进一步提高和网络带宽阻塞率的进一步降低提出了严峻的挑战,如何减少频谱碎片,降低带宽阻塞率,提高频谱利用率,对弹性光互联数据中心网络的发展具有非常重要的意义。论文主要从路由选择和频谱资源分配等方面着手,分析了弹性光互联数据中心网络中任播业务和任多播业务的资源分配算法,总结了当前研究的不足,提出了新的资源分配算法。论文具体研究内容及创新性工作总结如下几个方面:首先,针对弹性光互联数据中心网络的动态任播业务,论文提出了一种基于时延限制和碎片避免的任播业务分割算法。为了减少频谱碎片,设计了一种新的碎片避免策略,在频谱分配时,选择大小正好等于业务请求带宽或者使路径碎片程度最低的频谱块传输业务;当网络中没有足够资源时,设计了一种新颖的业务分割策略,优先采用最小频谱碎片单路径业务分割传输,当单路径上没有可用资源时,采用时延差最小的多路径传输业务;为了减少保护带宽的浪费,提出了一种子业务自适应合并策略,当有不分割业务服务完并释放足够资源时,将分割业务合并后重配置到释放资源上传输。仿真结果表明论文所提算法具有更低的时延和带宽阻塞率,具有更高的频谱利用率。其次,针对弹性光互联数据中心网络的动态任多播业务,论文提出了一种基于光树分割和共享光路合并的任多播阻塞率优化算法。在路由阶段,提出了一种最小频谱代价光树生成算法,通过综合考虑新加入树枝对整棵光树最大长度和调制等级的影响,使生成光树在传输业务时消耗频谱资源最少;在频谱分配阶段,当业务通过光树传输网络中没有足够的频谱资源时,将光树分割为具有几棵较小子光树的光森林,业务通过各子光树独立传输,可以选择较高的调制等级,减少频谱资源消耗和频谱碎片,降低带宽阻塞率;为了减少光森林传输时子光树间共享链路上频谱资源的消耗,设计了一种基于链路共享度的光森林合并传输机制,当有光树传输业务服务结束释放足够资源时,将满足条件的光森林传输业务合并后重配置到已结束业务释放的光树资源上传输。仿真结果表明论文所提算法具有较低的带宽阻塞率和较高的频谱利用率,算法性能更好。