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软件定义网络（Software-Defined Networking，简称SDN）通过将控制面与数据面分离改进了数据转发的灵活性，进而改进演进性。然而，分布式的控制面（Distributed ControlPlane，简称DCP）仍然存在不灵活性，且集中式控制存在性能瓶颈问题。近年来国内“可重构柔性网络”的研究通过使得网络的可重构、可定义、可感知和可主动变迁，改进了可演进性。本文经过该研究，结合SDN的技术优势，开展了如下工作以改进上述问题: (1)针对DCP业务支撑，提出可拆解重构与可重新配置的新型网络体系结构（称为XNet），通过在数据面和控制面之间构建了监管层改进了演进性。实验结果说明XNet能够快速且有效的应对网络动态性并达到良好的可伸缩性。 (2)针对DCP可编程问题，提出通过DCP上的编程控制层（称为GRACE层），使得业务编程复杂性得到降低。实验结果说明其技术优势，在极为糟糕的条件下，GRACE层将信息中心网络的Interest延迟降低了19.6％同时内容中心网络的请求延迟降低了81％。 (3)针对DCP一致性问题，提出一致性层，该层通过主动和被动地对跨域控制的状态进行快照，使得业务实现的复杂性得到降低。实验结果说明该层性能的可伸缩性、可靠性以及响应能力，表明这种方法适于真实网络。 (4)针对数据面临时状态问题，提出一种针对多域数据面的安全无损重配置协议，通过对在途报文高效缓存避免重配置期间报文的丢失，使得业务可用性得到增加。实验验证在大量的背景流产生拥塞，信息内容中心网络的内容路由变化过程中数据流能够保持持续性，同时内容获取延迟的均值平均降低了40.5％。 (5)针对集中控制可用性问题，提出一种控制面中的智能数据流控制机制，通过自适配流到达特征来优化数据面资源来确保数据面的可用性。实验结果说明在大量突发流的情况下，能够平滑数据流以避免资源耗尽，并降低25.8％的控制流。 本文的研究主要依托国家973项目“可重构信息通信基础网络体系结构”、两项自然科学基金项目“基于时空二维资源分配的跨域虚拟网嵌入理论与方法研究”和“服务适配的虚拟资源配置与管理机制研究”以及中兴通讯研究基金“分布式网络操作系统与实验平台”项目。上述研究确保演进的灵活性、质量和控制器性能。本文为大规模SDN研究提供了新的方法与思路，并为进一步的改进提供参考。