随着网络用户规模和数据规模的日益增长,如今的传统网络已经不堪重负,急剧增长的网络设备已经无法使用简单的修补可以完成,这样不但加剧了网络设备的复杂性和数据冗余,而且会限制网络规模的增长。新型SDN网络架构是将数据平面和控制平面相分离,打破了增加网络规模时必须修补网络的局限性,但同时也出现了新的负载均衡问题。针对新的负载均衡问题,通常的解决方法是利用OpenFlow协议中多控制器可以通过改变交换机主从控制器角色的方式,当控制器过载时,把过载控制器下一部分交换机,通过改变主从控制器角色的方式,迁移到其他的轻载控制器,从而达到负载均衡的效果。但是如果有多个控制器同时迁移至一个控制器,就可能导致目标控制器继续过载,尤其是在网络流量较大,多台控制器同时过载的时候,就会很难快速高效的达到负载均衡。所以,如何采用更好的迁移方式和迁移算法,提高迁移效率成为当前SDN交换机负载均衡中的一个必须要解决的问题,也是SDN控制平面负载均衡的研究重要方向之一。针对以上问题,论文的研究主要有如下两个方面:1)通过对现有交换机迁移环境进行分析研究,当前RYU控制器没有统一的多控制器交换协议,所以交换机迁移过程中搭建的三层架构多控制器控制系统,通过Zookeeper实现多控制器分布式管理,并在Zookeeper中实现交换机迁移选择算法,对多控制器下的交换机迁移过程进行优化,提高多控制器系统的整体稳定性,为后续的交换机迁移算法的性能测试与仿真提供可靠的仿真实验环境。2)通过对现有交换机迁移算法进行分析研究,提出改进的交换机迁移算法,通过蚁群算法和遗传算法的优势融合,并对融合算法在交换机迁移过程进行优化,采用提前剪枝限制等操作,提高算法效率,最终应用于多控制器下的交换机迁移,提高多控制器下交换机迁移的效率和稳定性,并使用RYU控制器对其性能和其他算法进行了对比仿真分析。