软件定义网络(Software Defined-Networking,SDN)是一种控制与转发相分离的新型网络架构,自诞生以来,其影响力已经席卷了各种类型的数据中心。然而,随着网络规模越来越大,人们对SDN控制层面的要求也越来越高。尽管SDN控制器由最初的单控制器发展到现如今的多控制器,但是控制层面的可扩展性、可靠性、高可用性和一致性等问题依然存在,因此,迄今为止大规模的SDN网络部署还相对较少。本文以Floodlight控制器作为SDN的控制层面,以Mininet创建的OpenFlow设备作为数据平面,使用自定义的Python脚本将网络划分为多个域,搭建基于Floodlight控制器的多域集群环境,从而研究单个域内控制器的主备切换问题和多个域之间数据的跨域通信问题,为解决大规模网络的高可靠性问题以及SDN网络跨域通信的问题提供方案。本文的主要工作如下:(1)利用ZooKeeper集群的协调性服务,设计基于Floodlight控制器的多域集群网络模型,使用Mininet创建网络拓扑,搭建多域互联的实验平台。(2)开发Floodlight的主备切换模块,利用ZooKeeper集群的watcher机制监听单个域内Floodlight主控制器是否宕机,实现Floodlight控制器的主备切换,从而提高SDN网络控制层面的可靠性。(3)通过研究SDN多域环境下跨域通信的传统解决方案,提出一种解决跨域通信的SDN方案,并使用手动方式验证该方案的可行性。