软件定义分组传送网(SPTN)将软件定义网络(Software Defined Network,SDN)架构用于分组传送网(Packet Transport Network,PTN)网络,将SDN集中化智能控制与PTN面向数据优化的高效多业务传送能力、电信级的高可靠性、端到端的QoS保障结合起来,为PTN网络提供智能化控制平面技术,实现业务的快速开通和带宽的按需实时调整,提供开放的标准接口和友好的用户界面。SPTN技术目前正处于高速发展阶段,针对分组传送网的软件定义网络需要进行OAM、QoS、保护等方面的南向协议扩展。此外,因为控制平面与转发平面的分离,控制平面能够获取全网视图,其在分层控制架构的跨域路由计算与现有PTN的路由计算不同。并且,因为南向交换机设备厂商众多,差异性大,网络管理接口复杂,南向控制代理技术需深入研究。针对于此,本文的主要研究内容如下:1、深入研究分析了面向SPTN的南向OpenFlow协议与OF-CONFIG协议信息模型扩展方案,总结了 SPTN多级流表规范和处理管线(Pipeline)、服务质量(Quality of Service, QoS)、OAM等多方面的扩展要求,为控制器南向接口模块和设备侧代理的设计开发实现奠定基础。2、完成了大规模多域SPTN网络控制器协同机制和路由计算方案的设计,采用资源预分配和锁定方法,解决了资源并发预留冲突问题,同时结合工作保护路径并行计算方法和改进的控制器间信令交互机制,能够大幅降低建路时延。仿真结果验证了该方案的可行性和有效性。3、完成了 SPTN设备侧开放控制代理的需求分析、软件架构设计和开发,基于统一信息模型和南向接口实现SPTN设备的开放控制,保证了控制器与SPTN设备间的协议通信,以及南向消息与设备底层操作指令的相互映射。进一步搭建了开放控制代理测试平台,并进行基本功能测试验证,结果符合预期。