在网络技术发展的不断深入以及各项应用技术的发展趋势呈指数型增长的背景下,现如今网络结构中的僵化问题变得日益凸显。为了有效解决这个问题,网络虚拟化技术应运而生。网络虚拟化旨在底层基础设施上抽象分离出多个相互独立的Virtual Network(VN),可以有效解决当前网络僵化、部署全新网络技术困难不灵活的问题。本论文以高效利用有限的底层物理网络资源为目的,从多方面角度设计了新型动态虚拟光网络映射算法。首先,为了有效解决动态虚拟光网络映射中频谱碎片过高而导致链路映射失败和网络资源利用率不足的问题,本文设计并提出了基于节点资源度的频谱碎片感知的虚拟光网络映射算法。该算法设计提出了“节点资源度”概念和计算公式,综合考虑了节点剩余容量以及节点周围链路的剩余带宽大小,按照各节点的“节点资源度”大小进行节点映射,合理分配底层资源;在节点映射阶段结束后使用KPRA路由算法进行路由路径选择,最后使用本文新设计的基于频隙聚集度差值的频谱碎片感知分配算法进行链路映射中频谱分配过程,有效降低了网络碎片化程度。最后通过与对比算法进行仿真验证,该算法有效降低了网络阻塞率,提高了链路利用率。其次,针对之前所提出算法在映射过程中没有考虑底层物理网络拓扑结构以及各个底层节点资源程度分布不均匀的问题,设计并提出了一种新的负载均衡和频谱碎片感知的虚拟光网络映射算法,该算法创新地提出了“节点均匀资源度”和“路径均匀凝聚度”的概念和计算公式,使用KPRA路由算法进行路由路径选择,最后使用本文新设计的基于频隙聚集度差值的频谱碎片感知分配算法进行链路映射中频谱分配过程。该算法在映射方面更加合理均衡;同时充分继承保留了之前算法的优点。之后在此算法的基础上结合聚类算法的优势,提出了两种基于k-means聚类划分下的负载均衡和频谱碎片感知虚拟网络映射算法:基于节点交集的k-means聚类划分的负载均衡和频谱碎片感知虚拟网络映射算法和基于局域中心节点的k-means聚类划分的负载均衡和频谱碎片感知虚拟网络映射算法。这两种算法在映射时只需在若干个底层聚类中选择合适的某一聚类进行映射,有效减少了节点间跳数节点的数量,进一步实现了降低网络碎片化并均衡使用底层网络中的有限资源的目标。仿真结果表明,新算法可以进一步降低网络阻塞率和提高链路利用率。