在计算机网络中,多播(Multicast)的含义是将数据从一个源节点(Source Node)发送到网络中的多个目的节点(Destination Node)。相对于单独地将数据发送到每一个目的节点,多播只需要一次发送过程,降低了一对多发送数据对网络造成的负载。多播被广泛应用于多媒体流分发、多点视频会议等场合。多播路由树(Multicast Routing Tree,MRT)利用了树的结构,保存了数据传输的路径信息。数据包在多播路由树中的分叉节点被复制和转发到子节点。然而,给定一个网络拓扑,为一个多播任务构造最优的多播路由树是完全多项式非确定性问题(NP-Complete)。随着网络拓扑规模的增大,寻找最优的多播路由树的代价将会变得更加昂贵。在大型网络中,多播还面临着可伸缩性、可拓展性、安全性等方面的问题。所以,通常情况下,多播的应用场景被限制在了局域网和小型网络中。软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)是一种可编程的网络架构,其主要思想是将计算机网络中的基础设施层和网络路由控制层分离。在软件定义网络中,基础设施可以直接由程序控制。软件定义网络能提供给研究者直接实践新的网络协议的实验环境。通过控制和修改交换机中的数据流转发表(Flow-Table),研究人员就可以改变网络中交换机的具体行为。OpenFlow是一个标准,它定义了软件定义网络中软硬件功能划分和相互间的访问接口。ns-3(Network Simulator 3)是一个著名的开源的网络模拟软件。ns-3能模拟网络领域中常见的硬件和数据交换环境,其中也包括了OpenFlow交换机和SDN。本文研究了一个特殊的网络数据交换场景:顺序数据包传输(Sequenced Packet Transmission)。在顺序数据包传输场景下:一个网络连接中,同一时间最多只能传输一个数据包;仅当上一个数据包完成传输后,发送方才发送下一个数据包。我们在用ns-3模拟OpenFlow交换机时,观察了网络中交换机的运行时行为,发现了顺序数据包传输这一问题。在真实的网络环境中,如果数据发送方需要在收到数据包接收确认之后才继续发送数据包,也可以被看做是顺序数据包传输。本文研究了顺序数据包传输的各项性质,证明了:在顺序数据包传输中,传统的路由路径通信代价计算方式不再适用。本文设计了新的针对顺序数据包传输的通信代价模型,并根据这些通信代价模型设计了多播路由树的构建算法。实验证明,在顺序数据包传输场景下,新的通信代价模型和多播路由树构建算法平均能够减少10%的多播时间,提高了多播方式传播数据的性能。