软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)作为一种新型的网络架构,其相较于传统网络架构的巨大优势使其成为引领将来网络发展方向的重要研究内容之一。利用SDN的数据平面和控制平面的分离的特点能够对网络中存在的诸多问题进行有效地解决,同时其独有的架构特点也为自身网络安全的维护带来了新的挑战。SDN网络的流规则是SDN数据平面进行数据转发的依据,反映了SDN网络的内部细节,是SDN网络的核心。SDN网络由于其网络配置的定制化、精细化的特点,呈现出与传统网络不一样的行为特征和时延属性,因而本文对面向SDN网络的流规则探测技术进行研究。本文深入分析了SDN网络的特点,在已有的针对SDN网络的探测技术的启发下,基于SDN结构上的特性提出了一种SDN网络流规则探测机制LDSFR,并对该机制的原理进行了详细的描述和仿真验证。同时,针对LDSFR机制存在的问题,进行了优化并提出了改进方案LDSFR-A。此外,为了方便进行SDN探测技术的仿真验证,本文还详细地介绍了基于Open vSwitch和Docker技术搭建的“SDN探测智能仿真系统”。本文的工作主要如下:1.针对SDN网络内流规则的探测问题,提出了一种基于SDN网络时延特性的轻量级流规则探测机制LDSFR。LDSFR的主要思想是对SDN网络处理数据包的行为进行观察,收集数据包的时延数据信息,经过计算处理推测出与数据包相匹配的流规则的存在性,从而知晓目标SDN网络内的交换机上的流规则内容。为了降低探测开销,LDSFR首先进行流规则匹配字段的确定,减少无效探测数据包的数量。然后使用空间搜索的方法对流规则有规律地进行探测,根据已探测到的信息构造接下来的探测数据包,提高探测的针对性,达到减少探测数据包数量的目的。本文对LDSFR机制进行了仿真验证,仿真结果显示,LDSFR探测机制能够对SDN网络的流规则进行高效地探测,相较于传统的探测方法,LDSFR探测机制能够在保证一定探测精度的同时有效地降低探测的开销。2.为了方便对SDN探测研究的理论算法及关键技术进行验证,实现了SDN探测智能仿真系统。仿真系统主要由用户界面、Web后台以及Overlay仿真网络平台三部分组成。其中Overlay网络是由Open vSwitch,Docker和SDN控制器搭建而成。同时为了方便使用,使用Web软件隐藏后台程序的调用,提供了图形化接口,可以实现定义拓扑、调用仿真程序、对仿真结果进行分析等一系列功能。