工业4.0时代,旨在实现生产系统的数字化,从而实现物理对象、人类和逻辑实体之间的无缝集成,这种新的模式有望大大改善工业生产系统,例如减少设备的故障和停机时间,减少维护,提高生产量和灵活性等,目前许多工业自动化系统都依赖于传感、计算以及执行设备之间的时间同步（或称为及时性）通信。由IEEE 802.1TSN任务组开发的基于时间敏感网络（TSN）标准的以太网技术的进步正在显著改善时间同步以及降低最坏情况下的通信延迟。目前生产支持TSN功能的系统平台及设备的厂商有很多,实际上,为了方便推销自己公司的产品,这些厂商将这些功能集成在自己的厂商硬件中,这意味着,即使是一个开源系统,但是如果想要利用这些开源系统进行TSN技术的应用开发,就绕不过配套的厂商硬件,因此,开发一个可以脱离厂商硬件的系统平台,有望打破现状,为后面TSN技术的应用拓展奠定基础。同时现代数据中心的布局结构也产生了新的需求,传统的静态模型已经无法满足当前的需求,覆盖网络的重要性逐渐显现,传统的TSN跨域互联主要聚焦在同一个局域网域内的TSN域跨域互联,简而言之,就是通过利用VLAN标记将一个局域网划分为不同的TSN域,从而在这些TSN域之间实现TSN的跨域互联,而两个通过三层网络进行连接的二层局域网,实际上是被隔离的,并未实现跨域互联。基于以上几点,本文研究的主要工作分为以下几个部分:（1）在调研了时间敏感网络相关技术的基础上,设计并提出了基于SDN的时间敏感网络系统方案。首先对时间敏感网络相关技术中比较重要的几个功能进行了调研,在此基础上,选择了适合本文研究的SDN控制器方案,结合SDN控制器设计提出了基于SDN的时间敏感网络系统方案。（2）实现本文提出的基于SDN的时间敏感网络系统方案,首先利用开源工具及技术手段,利用实验室的支持TSN功能的设备搭建实验环境,对时间敏感网络的时间同步、流量整形等基本功能进行实现,证明了打破厂商硬件限制的可行性。之后对本文提出的TSN配置增强功能进行实现,包括设计WebUI、对选取的netconf接口进行测试,编写实现本文的netconf-cilent方案,搭建测试环境,利用实现的TSN配置增强功能对TSN节点进行配置下发工作,在对应的TSN节点中利用命令行查看配置已生效。（3）提出利用VxLAN实现的TSN的跨域互通方案,并搭建测试环境,对互通方案的有效性和指标进行验证和测试。本文这方面工作主要分为两部分:首先利用开源库open vSwitch+mininet在虚拟环境中对设计方案的有效性进行了验证。之后在实际环境中利用物理设备及open vSwitch搭建环境,实现了设计方案,对方案的关键指标进行了测量,结果表明,平均的延时抖动在0.65微秒,平均的往返延时达到了2.28毫秒。之后利用选择的SDN控制器TF,结合openstack在虚拟环境中对设计的方案的有效性进行了验证。之后在实际环境中,利用物理设备及TF控制器搭建测试环境,实现了测试方案,对方案的关键指标进行了测量,结果表明,平均的延时抖动在0.28微秒,平均的往返延时在1.088毫秒,实验结果验证了方案的有效性。