移动互联网和物联网(Internet of Things,Io T)的蓬勃发展带来的爆发式流量增长和设备接入引发了资源不足和管理困难等问题。与此同时,不断涌现的新兴业务和多样迥异的服务需求使得同一张物理网络无法满足。因此,网络切片(Network Slicing,NS)技术应运而生,其基本思想为在统一的开放式网络架构下,基于共享的物理基础设施按需组建多个具有不同特点彼此隔离的虚拟逻辑子网,适配各种业务类型需求的同时提高了网络资源的利用率。传统的封闭式网络架构存在固定僵化、灵活性差、扩展性差、管理困难等问题,无法适配物联网业务与垂直行业的差异化需求。软件定义网络(Software Defined Network,SDN)以及网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)技术作为5G的关键技术,能够将数据平面与控制平面分离,解耦软硬件,利用可编程特性从全局统一管理和控制整个网络。Hypervisor作为网络虚拟化技术的一种,为虚拟化SDN网络提供了可能。因此,将SDN/NFV技术相结合,基于分布式Hypervisor进行网络切片的设计与实现值得研究。另一方面,对于运营商来说,如何高效低成本的部署网络切片尤为重要。不同的网络切片部署策略会对网络的性能产生极大的影响。因此,网络切片部署问题成为网络切片设计与实现过程中一个亟待解决的难题。针对上述的两个问题,本文展开了如下研究:(1)本文研究了一种基于分布式Hypervisor的三维网络切片构建方法。借鉴分布式Hypervisor架构的理论思想,基于SDN/NFV构建出一个包含应用层、控制层、分布式Hypervisor以及基础设施层的三维网络切片系统模型。然后基于该模型提出了一个三维网络切片设计与实现方案,将资源虚拟化、网络功能虚拟化和网络虚拟化相互解耦,分别形成资源切片(X切片)、网络虚拟功能切片(Y切片)和定制化网络切片(Z切片),即三维网络切片。该方案具有灵活性和可扩展性、高效性、可靠性以及易于管理等优点,可以弥补上述传统封闭式网络架构的不足。接着对X/Y/Z切片的具体实现方法进行了详细设计。最后通过搭建软硬件结合的平台验证了所设计的三维网络切片实现方案的可行性,实验结果表明该方案可以有效地保障网络切片之间的网络拓扑隔离和带宽隔离,并为用户提供面向业务类型的定制化服务。(2)为了进一步保证网络切片控制平面的性能,本文针对三维网络切片部署问题构建了整数线性规划数学模型。该模型在考虑分布式Hypervisor负载均衡的条件下,以最小化控制平面最大时延或平均时延为优化目标,选择三维网络切片中虚拟SDN控制器、分布式Hypervisor以及多控制器的交换机的部署数量和部署位置,解决其联合部署问题。最后利用优化工具Gurobi求解该模型,通过仿真验证了依据该模型进行网络切片部署的可行性和有效性,其可以在满足分布式Hypervisor负载均衡的基础上,尽可能的降低控制平面时延。