วิทยานิพนธ์นี้ ศึกษาการออกแบบโครงข่าย WDM แบบมัลติคาสต์ที่สามารถปกป้องความเสียหายได้เมื่อหนึ่งข่ายเชื่อมโยงได้รับความเสียหาย 4 วิธี ได้แก่ วงแหวนหนึ่งวงสำหรับมัลติคาสต์เซสชันหนึ่งเซสชัน(OFO) วงแหวนหนึ่งวงสำหรับทุกมัลติคาสต์เซสชัน (OFA) วงแหวนจำนวนหนึ่งสำหรับทุกมัลติคาสต์เซสชัน(MFA) และการกู้คืนโดยการเชื่อมต่อ (JPR) วัตถุประสงค์ของการศึกษาก็คือพิจารณาและเปรียบเทียบจำนวนเส้นใยแก้วนำแสงโดยรวมที่โครงข่ายต้องการ รวมทั้งทำการเปรียบเทียบระหว่างวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แต่ละวิธีในด้านความง่ายในการจัดการควบคุมโครงข่ายและความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ ยิ่งไปกว่านั้นวิทยานิพนธ์นี้ยังวิเคราะห์ถึงอิทธิพลของอุปกรณ์แปลงผันความยาวคลื่น และจำนวนความยาวคลื่นสูงสุดที่สามารถมัลติเพลกซ์ได้ในเส้นใยแก้วนำแสงหนึ่งเส้นว่ามีผลอย่างไรต่อจำนวนเส้นใยแก้วนำแสงโดยรวมของระบบ ในวิทยานิพนธ์นี้ Integer Linear Programming (ILP) จะถูกใช้เป็นเทคนิคในการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ซึ่งใช้เวลาในการคำนวณหาผลเฉลยค่อนข้างนานแม้ว่าโครงข่ายนั้นจะเป็นโครข่ายขนาดเล็ก ดังนั้นอัลกอริทึมฮิวริสติกจึงได้ถูกนำเสนอและนำมาประยุกต์ใช้ในการหาจำนวนเส้นใยแก้วนำแสงของโครงข่ายที่มีขนาดใหญ่ จาการวิเคราะห์ผลเฉลยสามารถสรุปได้ว่า การออกแบบโครงข่ายด้วยวิธี JPR เป็นวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่ที่เหมาะสมที่สุดโดยต้องการเส้นใยแก้วนำแสงที่ต้องจัดสรรให้กับโครงข่ายต่ำสุด ส่วนวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แบบ MFA จะเป็นวิธีที่มีความซับซ้อนในการจัดการสูงสุดและเป็นวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่บนพื้นฐานของวงแหวนที่ต้องการเส้นใยแก้วนำแสงต่ำสุด และไม่มีข้อจำกัดในเรื่องขนาดของวงแหวนเหมือนกับการจัดสรรเส้นทางใหม่บนพื้นฐานของวงแหวนแบบอื่นๆ