随着互联网应用，特别是社交网络和流媒体的飞速发展，传统互联网体系结构已经越来越难以适应当前的发展需求。网络QoS可以保证网络的高效运行，通过研究网络QoS，可以提高网络效率，降低网络成本。数据中心作为互联网络最重要的基础设施，互联网所面临的问题很容易在数据中心集中爆发。同时，数据中心网络流量的猛增也将对数据中心带来巨大的压力。如何实现数据中心大规模网络设备的管理，保证一定的QoS以及网络路由问题成为业界的研究热点。OpenFlow技术实现了基于多域网包包头描述的流转发模式，可以对网络设备转发策略进行集中式编程，已经成为一项用于解决网络路由问题的关键技术。本文基于OpenFlow技术，针对数据中心的网络路由策略进行研究。首先简述了互联网体系结构的发展，给出了SDN架构以及OpenFlow出现的背景，对数据中心的网络结构和路由策略的研究现状进行了分析。然后详细阐述了SDN架构思想和OpenFlow技术，其中细致的分析了OpenFlow交换机的构成，OpenFlow协议的发展过程、消息类型及常用消息的数据结构，OpenFlow控制器的类型及POX控制器的模型和开发组件。接着针对数据中心的路由问题提出了基于OpenFlow的QoS路由策略，该路由策略主要由QoS路由控制框架实现，框架中的物理拓扑发现模块、数据监控模块、故障检测模块主要从OpenFlow交换机获取相应的信息，一部分传送给QoS控制模块，一部分传送给路由引擎模块。QoS控制模块负责QoS信息的分析，并且将分析的QoS信息发送给路由引擎，路由引擎根据QoS信息和网络链路状况做出路由路径的选择。路由路径的选择结果由路由算法决定，路由算法采用了将带权值的ECMP算法和量子遗传算法相结合的方式，文中给出了带权值的ECMP算法和量子遗传算法的求解过程。最后使用网络模拟实验平台Mininet对本文提出的QoS路由控制框架和多约束QoS的网络路由模型进行实验验证，与ECMP算法进行了比较分析，验证文中所提出的框架和算法的有效性和可行性。