近年来,随着Internet网络规模的急剧增大和应用类型的日益丰富多样,网络的结构和功能日趋复杂性,管控能力的逐渐变弱,网络资源分配问题越来越明显。当前网络难以为各种业务提供QoS(Quality of Service,服务质量)保证。因此,为新一代Internet网络提供可靠的服务质量保障是当前计算机网络研究的重要课题。SDN(Software Defined Network,软件定义网络)的出现对实现网络的可控可管具有十分重要的意义。然而,当前SDN框架中并没有实现对QoS业务的保障,仍有很大发展的空间。故需要一个全新的网络体系架构来满足当前网络的发展,提供高质量的QoS保障。为改变传统网络及其设备的无限状态、不可精细控制、不可计算的现状,本文提出了可计算网络模型。且针对当前网络无法为各类业务提供高质量保证的QoS服务的现状,本文将SDN体系架构与可计算网络模型相结合,提出基于SDN的可计算网络体系架构。为实现对网络的状态进行描述实现网络的可计算,在可计算网络模型中提出网络状态量化表示、网络可计算原理、业务映射、Q业务映射和X业务映射等概念。本文提出的基于SDN的可计算网络体系架构主要为用户提供两类业务服务:Q类和X类业务。其中,Q类业务主要包括语音、视频等实时性业务;X业务主要指传统IP的尽力而为业务。本文主要采取资源预留的方式为Q类业务提供QoS保证。本文首先将网络资源分为Q类和X类资源,对应的Q类和X类业务分别交由Q类和X类控制器进行管理和控制。其次,本文设计了数据包格式用于资源预留的请求和释放,并在控制器中设计了处理Q类业务的功能模块,具体包括:Q类资源分配与管理模块、路径选择模块、流量测量与监控模块。Q类资源分配与管理模块主要实现对Q类资源的分配与释放;路径选择模块主要根据Q类业务的QoS要求完成路径的计算;流量测量与监控模块主要实现对Q业务的监控,判断和验证它是否按照订购的QoS要求执行,并对Q类流的违规行为采取一定的处理策略。最后,本文以带宽为例对Q业务进行实验和测试验证,结果证明本文设计的处理Q类业务的各个功能模块可以正常工作,能够达到为Q业务提供QoS保障的目的。