随着互联网业务的飞速发展,网络中的内容流量大幅增长。人们在网上浏览新闻、欣赏在线视频或收看IPTV时,热门的内容被不断地重复请求,占用了大量的网络带宽资源,降低了网络服务质量。现有网络主要采用以CDN(Content Distribution Network,内容分发网络)、透明代理技术等为代表的应用层技术方案来改善网络的内容服务质量,一定程度上缓解了互联网中的流量压力。但这种采用overlay的方式部署在网络应用层之上的解决方案仍存在一些不足：首先,使用应用层代理的服务请求方式使得网络流量变得更加复杂,网络服务商难以对其进行有效管控,造成无法动态灵活的制定策略,降低了网络运营效率；其次,在现有分布式的网络结构中,应用层的解决方案不能感知网络全局状态信息和拓扑信息,并且缺少实时控制网络中数据路由交换的手段,从而难以直接在网络层面为用户提供定制化的服务,导致业务系统越来越复杂。本文基于OpenFlow协议,在软件定义网络(SDN,Software-Defined Networking)环境中,针对现有网络缓存加速技术存在的缺陷,设计了一套网络缓存加速系统。利用SDN网络中数据转发由控制器集中进行管控的优势和对虚拟网络划分的支持,本文使用Floodlight控制器内容请求进行处理,实现了根据网络状态、虚拟网络优先级、用户服务定制级别等细粒度的参数来选择要使用的缓存结点和执行的缓存策略,从而达到更加高效的内容缓存,为用户提供定制化服务。此外,本文通过在控制器端编写北向调用接口,构建了Web管理平台以提供可视化的网络管理操作。最后,本文利用Open vSwitch交换机构建的SDN网络环境,对本文提出的缓存加速系统进行了验证。实验分别针对不同虚拟网络用户的缓存服务和同一虚拟网络不同定制用户的缓存服务两个场景进行了功能验证。实验结果表明本文提出的缓存加速系统达到预期目标,为用户提供了高效、定制化的缓存加速服务。