互联网已渗入到社会生活的各个方面,用户数量和网络规模呈爆发式增长,导致现有网络暴露出了安全性差、新路由体系难以部署等问题,因此,未来网络体系与关键技术研究受到了越来越多国内外学者的关注。北京交通大学下一代互联网互联设备国家工程实验室承担的国家973计划项目《智慧协同网络理论基础研究》提出了资源动态适配的智慧协同网络体系架构,并根据其设计理念搭建了智慧协同网络的原型系统CoLoR,旨在验证智慧协同网络的可行性。CoLoR允许网络中不同自治域运行不同的路由体系,支持异构网络。本文将Segment Routing(SR)路由机制和CoLoR结合,使SR网络支持CoLoR,构成了 SR-CoLoR域,作为CoLoR原型系统的重要组成部分。因此,本文工作不仅对CoLoR原型系统的构建做出了重要贡献,而且对验证智慧协同网络体系的正确性和可用性具有重要意义。论文主要工作如下:首先,简要介绍了本文背景、意义和相关理论基础,包含CoLoR、SR等。其次,通过分析SR与CoLoR相融合时所需的关键组成部分,对SR-CoLoR系统进行了总体设计,并将其分为控制平面子系统和数据平面子系统。控制平面子系统主要负责路由计算、服务解析和服务注册;数据平面子系统负责域内SR机制和域外CoLoR机制的适配以及数据的转发。同时,对系统的模块进行了设计。再次,基于ClickRouter软件路由平台对SR-CoLoR系统进行了实现。控制平面子系统包括PCE控制器、资源管理器RM,其中PCE控制器包括SR-TE路径计算模块、SL优化模块、SID标签管理模块、感知消息模块四个主要模块;资源管理器RM包括服务注册、服务解析、CoLoR数据包处理模块、SR数据包处理模块四个主要模块。数据平面子系统包括边界路由器、接入路由器、域内SR路由器,其中边界路由器包括数据包分类模块、CoLoR数据包处理模块、SR数据包处理模块、感知消息处理模块、PCEP会话处理模块、检查更新模块等;接入路由器包括数据包分类模块、GET包/REG包处理模块、DATA包处理模块等。最后,在CoLoR原型系统中进行部署,对SR-CoLoR系统进行了功能验证和性能测试。功能验证包括控制平面子系统的路径计算模块、服务解析模块,数据平面子系统各路由器的验证。性能测试包括控制平面子系统的CPU占用率、流量工程等机制的实施,验证了智慧协同网络原型系统与SR的兼容性,利用SR实现CoLoR网络中的流量工程机制,有利于CoLoR在大网中的部署。