随着网络规模的急剧膨胀和应用类型的持续丰富,作为数据中心网络核心的交换机,承载功能不断扩展,使得交换机数据转发单元已经变得臃肿不堪。交换机厂商出于自身技术和市场占有率考虑,只能通过命令行接口等方式对外开放少量功能,不利于研究人员灵活地进行新型网络体系结构的实验,同时也增大了网络管理员配置和维护网络的成本,难以满足当前云计算环境下快速增长和变化的网络需求。OpenFlow技术的出现为解决该问题提供了技术保障。在OpenFlow网络中网络结构被划为控制平面和转发平面,其中控制平面的控制器拥有全局网络拓扑信息,可以对网络中所有交换机进行统一控制,而转发平面的OpenFlow交换机仅根据控制器的规则进行数据包转发工作。这种控制与转发相分离的机制,非常利于网络管理员对网络的集中管理和配置,可以很好地解决传统网络可控性较差的问题。然而,目前OpenFlow技术尚处于研究阶段,未广泛应用在实际的云计算环境中,来提供公有云的网络虚拟化服务,并且传统技术不易用于解决公有云服务中的多租户私有网络隔离和物理资源合理分配的问题。为了解决上述问题,本论文提出了OpenFlow网络子网隔离和资源分配系统的设计与实现方法。首先,用户可根据实际物理网络需求,动态创建和修改相互隔离的虚拟私有网络,增加用户使用的安全性。通过私有网络连接到绑定公网IP的路由器,从而私有网络内的虚拟主机可以对外提供服务。其次,通过本文提出的全局路径最优算法,实现虚拟网络到物理网络的映射,从而对物理网络资源合理分配,提高物理网络的资源利用率和链路负载均衡。论文首先介绍了OpenFlow、数据中心网络的概念,分析了OpenFlow网络子网隔离和资源分配系统提出的背景及意义；再对OpenFlow网络子网隔离和资源分配系统中所使用的相关技术进行了介绍；在此基础上,分析了系统的具体需求,明确了系统需要实现的主要功能,然后,针对子网隔离和资源分配核心问题,通过对比已有方案的优缺点提出了可行的解决方案；基于系统具体需求和解决方案,本文提出了系统总体架构设计方案,详细介绍了系统中各功能模块之间的交互关系,对各子模块的实现进行了详细阐述；本文最后对系统进行了测试,对测试结果进行了分析,并总结全文提出建议和需要进一步研究和完善的地方。