波分复用(WDM)技术在未来的骨干网中扮演着极其重要的角色。在WDM光网络中，如何合理的规划网络的波长资源，是决定网络资源利用效率的关键问题，同时，光网络具有高速、大容量、多业务的特点，一旦发生故障将给用户带来巨大的损失，而不具有良好生存能力的网络是不能实际运营的。本文针对波长路由环形网络的两个关键问题——路由和波长分配问题(Routing and Wavelength Assignment—RWA)和光网络的生存性问题进行了研究，主要工作及成果如下： 1、分析了WDM网络的RWA问题。图论中的相关数学理论是解决RWA问题的一个有力工具。本文对小型WDM环网的波长资源分配进行了深入分析，采用无阻塞站点接入方式可消除接入站对波长的限制，这为后一阶段的工作打下基础。 2、探讨了光网络的生存性问题即故障的保护和恢复。鉴于同步数字体系SDH环形网络结构的巨大成功，WDM环形网络必定首先实用化、商用化，本文着重对各种保护恢复机制的自愈环网进行了分析与比较。 3、针对WDM环网结构并应用顶点图着色方法，提出了一种启发式波长分配算法——本文称为“改进的Greedy算法”。利用计算机仿真与文献中常用算法进行了比较，证明了该算法用于WDM环网的静态波长分配能获得更高的波长利用率。然后本文利用该算法对各种不同保护结构WDM环网的波长配置需求进行了实验分析与比较，尤其对于大型网络，不同结构对波长的需求差别较大，这为建设网络时的综合考虑及权衡利弊提供了参考和帮助。同时，通过计算分析，得出了评价WDM环网波长分配算法的两个严格的波长下限，这可作为分析WDM网络资源利用率的依据。