软件定义网络（Software Defined Network,SDN）是一种创新的网络体系理念,能够实现转发控制解耦、集中化控制和软件编程,为网络信息的获取和数据中心网络流量的调度提供了很好的思路,为动态负载均衡的研究提供了新的方向。本文针对SDN背景下数据中心网络动态负载均衡问题进行了研究。根据负载均衡的工作过程,为解决前期SDN网络拓扑信息获取阶段存在的资源消耗大、控制器负载重等问题,提出了一种基于最小顶点覆盖的拓扑信息获取算法。该方法以网络中各类LLDP的数量为优化目标,先是利用最小顶点覆盖思想,采用贪心算法对控制器需要下发的Packet-Out消息进行计算,之后采用对交换机进行端口标记的方法转发数据包,最后利用哈希策略控制需要上交给控制器的Packet-In消息,从而有效获取全网拓扑信息。实验仿真结果表明,该方法与其他算法相比,在多方面表现出更好的性能。针对后期数据流调度阶段存在的数据流分布不均匀,导致带宽浪费甚至引起网络拥塞等问题,提出了基于乘法加权的动态负载均衡方法。该方法针对数据中心网络中多对一的流量模式,将流分为大流和小流,定义最小化网络拥塞因子,将其作为优化目标,对大流和小流进行分类调度。先是通过单一路径、最小跳方式路由大流;然后将小流聚合,再以加权多路径的方式路由。实验仿真结果表明,该方法与其他负载均衡方法相比,在各个性能指标上都更有优势。此外,基于拓扑信息获取算法和负载均衡策略,本文设计并实现了SDN数据中心网络动态负载均衡机制。该机制包括拓扑信息获取、流量监测、流分类、路径决策和规则安装五个子模块。其中,拓扑信息获取模块包含本文所提出的拓扑信息获取算法,路径决策模块包含本文所提出的动态负载均衡方法。通过规则安装模块实现控制器对网络的管理,各个子模块之间相互支持,实现了整个动态负载均衡机制。