在传统网络中,控制和转发功能都集中在路由器,使得网络的管理和控制不能按需进行。为了解决这个问题,软件定义网络(SDN)被提出了,它的提出从根本上改变了传统网络架构,其主要思想是将控制功能与转发功能分离,从而可以像管理软件一样对网络进行灵活管控。然而随着应用类型的多样化,应用间的规则冲突问题成为了制约软件定义网络发展的瓶颈,所以研究软件定义网络多应用间的规则冲突检测与消除方案十分迫切。本文对软件定义网络进行了深入研究,通过分析各类应用规则的特征,应用两个规则之间的关系模型,提出了使用重叠空间分离的方法进行规则冲突检测,基于多维重叠空间分解理论进行规则冲突消除的方案,成功地解决了软件定义网络多应用间规则冲突的问题。本文开展的具体工作如下:一、通过分析软件定义网络中多种应用规则和交换机流表规则特征,建立了通用数据模型,结合两个规则之间的关系模型,为软件定义网络多应用间的规则冲突检测与消除提供理论依据。二、基于规则冲突理论,提出使用重叠空间分离的方法对多应用间的规则冲突进行检测。提出应用规则优先级评判标准,在检测算法判定冲突的情况下,结合应用规则优先级进行冲突消除。通过研究冲突消除的相关理论,建立了冲突消除的数学理论模型。三、针对Philip Porras提出的冲突规则检测方案的一些不足,提出了改进,即在进行冲突检测之前先去除一些没有必要进行的检测,从根源上减少检测数量,以提高系统的效率。四、搭建软件定义网络仿真平台,将软件定义网络多应用间的冲突检测与消除方案集成到控制器相应模块,有针对性地设计了应用场景,成功地验证了多应用间规则冲突检测与消除方案的正确性,验证了对Philip Porras冲突检测方案的改进是正确性,以及改进方案在时间效率上有所提高。本文提出的软件定义网络多应用间规则冲突检测与消除方案,具有的优点有:可以检测多个应用之间的冲突,而不是只针对某一种应用;优先级的判定准则合理,不会造成不合适的优先级出现;检测算法高效,可以直接在真实软件定义网络中应用。