本发明公开了一种无阻塞通信的光片上网络系统及其通信方法，主要解决现有光片上网络存在的阻塞问题。其包括光传输网络和电控制网络，光传输网络中的各节点包括IP核、发送单元、接收单元和光交换单元，各发送单元的发送波长固定，光交换单元由光垂直开关构成，各接收单元的内部结构相同。其通信方法是：首先为光传输网络建立二维坐标系，读取源节点和目的节点的坐标；其次电控制网络根据源节点和目的节点坐标打开所需的微环谐振器；最后光传输网络将光信息传输至目的节点进行处理，同时关闭已打开的微环谐振器。本发明将波分复用技术、空分复用技术和光电路交换技术相结合，可实现IP核之间的无阻塞通信，提高了网络的资源利用率和吞吐性能。