软件定义网络是近年来计算机通讯领域中备受学术界和产业界关注的技术,在数据中心网络、无线网络等环境下均有大量的研究和产品涌现。它的核心创新在于通过数控分离产生的可编程性,这一特性直接带来了网络管理的变革,使得网络能够根据程序员编写的策略自动灵活改变。软件定义网络为研究人员和网络管理人员实验新的网络协议和进行其他创新提供了良好的基础。在软件定义网络中,从转发设备分离出来的控制逻辑被集中到了控制器(也称作网络操作系统)上,网络管理工作的重要性使得控制器的研究工作在近年来十分活跃。随着网络规模的不断扩大,分布式控制器将会成为未来软件定义网络的必然选择,也因此涌现出大量架构各异的分布式控制器方案。其中,在实现控制器物理上的多节点分布后,需要对资源进行优化以实现多资源的平衡管理、减少不必要的控制器实例开销,只有实现资源的综合调度才能让分布式控制器作为网络操作系统有效管理网络的行为和状态。本文对现有的分布式控制器架构进行了系统地分析并建立了分布式系统中各种资源开销的模型,以此为基础提出了一套完整的分布式控制器优化方案,充分利用软件定义网络的可编程性实现系统资源的合理利用。该方案由控制器网络视图管理和应用管理两部分构成,完成了对分布式控制器的整体优化。具体的优化工作立足于弹性变化的分布式控制器,结合存储开销、计算开销、信息同步开销和系统响应时间制定合理的优化策略。经过优化后,分布式控制器能够更加有效地根据网络实时状态进行策略的制定与执行。本文提出的SDN分布式控制器优化方案通过大量实验证实了有效性,进而通过大量对比试验探究了优化策略的有效时间及对优化策略进行重新计算的触发条件。最后,本文对未来的工作进行了设想,提出了进一步的研究方向。