本发明提出多控制器架构下的SDN数据平面故障监测与恢复方法，包括以下步骤：S1、若干个SDN控制器之间同步全局拓扑，构建和更新域内网络的拓扑结构；S2、判断是否出现端口异常引起的SDN网络数据平面链路故障和交换机节点故障；S3、控制器解决故障；S4、若干个SDN控制器协作确定到达数据流的路由路径，然后对路径上的交换机下发流表，完成数据流路由。本发明在提高检测率的同时只增加了少量网络负载，兼顾了检测的灵活性和准确性，减少了故障恢复时间，其采用的多控制器协作路由不仅用来被动故障恢复而且用于缓解传统单控制器SDN扩展性问题。