基于轻量级虚拟化的LDDoS仿真方法

低速率分布式拒绝服务(LDDoS)攻击是一种复杂的大规模网络攻击行为,已成为当前网络面临的严重安全威胁之一,建立仿真平台研究LDDoS攻防技术,可以提升仿真的逼真性且保证仿真规模。为此,基于轻量级虚拟化技术,提出一种针对BGP会话的LDDoS仿真方法,通过融合网络拓扑构建、攻击场景配置和采集与分析过程,搭建仿真体系架构,并给出该架构基于轻量级虚拟化技术的实现方法。实验结果表明,相比于GTNeTS和GNS3方法,该方法具有逼真性高、扩展性强和仿真规模大的优势,单物理服务器可构建具备400个路由节点规模的LDDoS仿真场景,可为大规模LDDoS的攻防策略研究提供仿真技术基础。     

天地一体化卫星网络拓扑场景仿真技术

网络仿真可为天地一体化卫星网络的新技术评测提供有力支撑。面向天地一体化卫星网络拓扑场景固有的异构性、动态性特点,提出一种天地一体化卫星网络拓扑场景仿真技术。设计了面向异构、动态卫星网络拓扑的统一描述模型,以及研究了基于统一描述模型的拓扑自动解析与仿真场景生成方法,提升了仿真场景生成的易用性;从是否时变性的角度出发,设计了面向各类星间链路与星地链路的分类方法,将链路分为时变性和非时变性两种,针对非时变性链路,通过引入链路模型预加载机制,提升了卫星链路的仿真效能以及响应速度;针对链路仿真过程中延时仿真精确度低的问题,设计了链路仿真校正策略,实现了卫星链路高逼真、实时、动态的仿真。构建了多种天地一体化卫星网络场景,实验结果表明：所提出的技术具备高效的卫星网络仿真拓扑的自动生成能力;与现有技术相比,该技术在卫星链路仿真效能与仿真逼真性方面具有明显优势。     

基于多尺度虚拟化的卫星终端用户行为仿真

针对天地一体化网络中用户数量多、并发通信高和时变性的特点,基于多尺度虚拟化技术,提出一种模型驱动的分布式卫星终端用户行为仿真方法。采用多尺度虚拟化技术解决仿真逼真性和计算开销间的矛盾,实现卫星终端的大规模仿真。利用模型驱动的设计方法,将理论模拟模型与网络仿真相结合,实现用户行为特征的高逼真仿真。实验结果表明,该方法可以实现100万用户在线、10万并发通话的大规模仿真,且能准确体现用户行为的时变规律。     

面向网络行为特征分析的网络监测系统设计及实现

网络行为特征分析可为下一代互联网规划设计、建设与管理提供科学依据,对网络行为的监测极为重要.根据网络行为分析的要求,构建了IP网络行为评价指标体系,详细介绍了面向网络行为特征分析的网络监测系统的设计与实现,对系统设计的关键问题做了分析,并搭建实验环境时实现的系统进行了测试.实验结果表明:该系统满足网络行为实时监测各项要求,能为网络的运营管理提供决策依据.     

一种基于OPNET的网络半实物仿真模型

软件仿真是研究网络性能的重要手段,但目前不断扩大的网络规模,日趋复杂的网络架构却使仿真建模的准确性和仿真结果可靠性验证越来越困难。而半实物仿真将硬件设备嵌入软件仿真中,能提供更客观准确的仿真结果。本文提出了一种新的基于OPNET的网络半实物仿真模型HIOP(Hardware-in-loopwithOPNET),使实际节点映射到虚拟仿真网络中。模型能将实际网络和OPNET虚拟网络有效结合起来,既避免了建立复杂的实物测试平台,又提高了仿真的可信度。     

一种基于OPNET的网络半实物仿真模型

软件仿真是研究网络性能的重要手段,但目前不断扩大的网络规模,日趋复杂的网络架构却使仿真建模的准确性和仿真结果可靠性验证越来越困难.而半实物仿真将硬件设备嵌入软件仿真中,能提供更客观准确的仿真结果.本文提出了一种新的基于OPNET的网络半实物仿真模型HIOP（Hardware-in-loop with OPNET）,使实际节点映射到虚拟仿真网络中.模型能将实际网络和OPNET虚拟网络有效结合起来,既避免了建立复杂的实物测试平台,又提高了仿真的可信度.     

基于ns的局域网上网络仿真环境的构建方法

1.引言网络模拟(Network Simulation)是网络协议开发人员在设计和评测网络协议时使用的重要方法。网络模拟提供一个可重复、易控制的试验环境,并且建立和运行的费用低。网络模拟将协议实现抽象成模型(即虚拟的协议实现),并将其放在虚拟的网络环境下观察。网络仿真(Network Emulation)是在网络模拟的基础上增加和真实网络的接口,实现真实网络和虚拟网络的交互。网络仿真可以看作网络模拟器和真实协议实现的混合体。仿真器内部简化的协议实现提供了接收、处理和产生真实网络报文的能力;转化装置介于真实网络和仿真器之间、它能够将真实网络报文转换为模拟报文.也可以将模拟报文转换为真实网络报文,从而使得仿真器内部的协议     

虚拟化与数字仿真融合的多尺度网络复现技术

网络复现技术是面向网络安全实验的效果评估平台与网络仿真系统的基石。针对网络复现的逼真性与可伸缩性需求,提出一种基于云平台的轻量级虚拟化、全虚拟化与数字仿真三种尺度融合的多尺度网络复现技术。首先介绍了面向三种尺度无缝融合的网络复现体系架构,然后重点研究了基于该体系架构的网络构建技术。仿真实验结果表明,三种尺度无缝融合的网络构建技术所复现的仿真网络具有灵活、透明、并发的特点;此外,通过该技术所复现的仿真网络还具有高度可扩展性;最后,在所复现的大规模仿真网络上进行多种协议通信测试与简单网络安全实验,验证了该大规模仿真网络的实用性。实验验证结果表明,虚拟化与数字仿真融合的多尺度网络复现技术可作为创建大规模仿真网络的技术支撑。     

基于虚拟化安全网络扩展的SDN安全架构

采用控制、转发分离架构的软件定义网络（SDN）为网络的可编程性与开放性提供极大便利,但也给网络的安全性带来诸多挑战。提出一种虚拟安全网络（Virtualized Security Networks）与数据层中间盒扩展相结合的SDN安全架构,给出该架构的实现要点,并以实验验证其架构实现。测试表明该架构较其他方式具有更好的性能与可扩展性,同时其更有利于传统网络环境下的安全保障机制面向SDN网络架构的过渡迁徙。     

基于社会网络分析的泛在网络仿真平台

针对泛在网络面临局部自治性、异构性、复杂性、混沌性等问题,提出一种基于社会网络分析的泛在网络体系架构及网络仿真平台,并进行原型系统实现。采用社会网络分析中的社会网络的管理、组织和协作机制,利用Multi-Agent技术,从泛在网络体系架构、泛在网络软件平台、虚拟组织、管理Agent、工作者Agent等方面进行设计,同时对Agent通信语言进行基于XML的扩展。实验结果证明,该平台可用于仿真复杂的泛在网络服务与应用。     

天地一体化信息网络宽带用户行为仿真技术

天地一体化信息网络结构复杂、协议多样,必须构建相应的仿真平台对各种新技术、新方案进行实验、验证。为克服仿真规模、逼真性与计算开销的矛盾,采用虚拟化、云计算相结合的分布式仿真方法,搭建了涵盖天基骨干网节点、Ka/Ku通信卫星以及地面用户在内的天地一体化宽带用户仿真场景;针对网络中宽带用户数量大、行为多样、并发通信高等特点,研发了基于模型驱动、参数可配置的高并发用户行为仿真方法。实验证明,该仿真方法可实现宽带用户接入卫星网络的仿真场景,以及基于模型驱动的典型宽带用户行为的多样化仿真,且仿真规模可达10万级用户并发,可有效满足天地一体化信息网络仿真评测的需求。     

基于收发平衡判定的TCP流量回放方法

基于真实网络流量的互动式回放测试是当前针对防火墙、IPS等串接型安全设备进行测评的最新方法.文中在分析现有基于状态判定的TCP流量互动式回放方法基础之上,引入收发平衡机制,提出了一种基于收发平衡和状态判定相结合的新的TCP流量回放方法.通过在发送TCP数据包前优先进行收发平衡判定将数据包发送出去,提出的方法能够有效减少TCP流量在发送过程中的状态判定开销,提高回放性能.对引入收发平衡机制前后的TCP流量回放方法的差异进行了分析比较.从单个TCP会话特性、并发会话流量特性、网络传输延迟与丢包等角度分析验证了影响引入收发平衡机制后的算法有效性的因素.实际流量实验表明,文中所提方法在回放TCP流量时性能有显著提升,适用于在更大规模的流量环境下对防火墙、IPS等串接型网络安全设备进行测评.     

虚拟化与数字仿真融合的网络仿真任务划分

为提升网络仿真性能,面向虚拟化与数字仿真融合的网络仿真体系架构,研究相应的网络仿真任务划分方法。综合考虑虚拟化与数字仿真各自优势,将网络拓扑分为虚拟化拓扑区域与数字仿真拓扑区域,结合给定物理资源,以负载均衡与远程通信量最小化为目标,对两种区域进行融合划分。实验表明,通过该方法进行网络仿真任务划分相对于随机算法与均衡负载平衡算法,远程通信量分别平均降低33.7%,25.1%,负载均衡度分别平均提升56.3%,38.0%。该方法可有效降低远程通信量与提升负载均衡度。     

网络行为仿真综述

网络行为描述了网络上各类元素对象动态交互过程.它以各类网络服务协议及应用为运行载体,形成不断变化的丰富多样的网络行为,反映出网络拓扑结构给定时间内网络上的场景特点.网络行为仿真主要包括运行框架、背景流仿真、前景流仿真,将生产网络环境下网络行为按需映射到测试网络环境,提供一种按需灵活定制仿真再现能力.网络仿真应用场景不断...     

交通信号控制仿真系统

介绍一个交通信号灯配时方案仿真系统的设计开发过程,该系统以基于MapX建立的GIS为仿真界面,在Visual Studio 2010编程环境下应用C#语言实现。对系统各模块的功能以及设计实现的关键技术与原理进行详细论述,建立一个能够与用户充分交互的、模拟实现用户配时方案并将评估参数反馈给用户的仿真控制环境。测试实验表明,该系统能够在一定程度上按照用户意愿进行较为真实客观的仿真,并且能够提供较为准确的评估结果,验证了系统的有效性。     

面向互动式网络场景再现的流速控制系统与方法

互动式网络场景再现是一种重要的真实网络流量产生方法.然而,由于流量产生过程的复杂性,基于精确的数学模型对该过程产生流速进行控制是一个较为困难的新问题.文中设计实现了一个面向互动式网络场景再现的流速控制系统,并将网络场景再现过程中的流速控制问题转化为目标跟踪控制问题进行求解.该系统采用一种基于函数近似器的流速控制方法,利用函数近似器对系统的输入输出关系进行描述,通过动态调整系统输入流量来对回放过程输出流量进行跟踪.最后,利用真实网络流量实验考察了文中系统和方法在不同丢包、传输延迟以及会话阻断环境下的实际控制效果,并从收敛时间、产生输入输出、控制误差等角度对系统的控制性能进行了分析.     

基于分形散粒噪声的天基网络流量生成

为在天基网络中进行应用级开发与研究,需要对背景业务流量进行建模并实时生成。本文提出了一种基于分形散粒噪声的卫星网络聚合背景流量生成算法,该算法根据星间链路的差错特性、星上路由器随机丢弃策略、星间路由往返时延抖动特性、拥塞控制策略,对单个流的速率波动进行建模,进而使用分形散粒噪声过程对天基组网中的聚合业务务流量进行模拟生成。本文在空间综合信息网络仿真环境中使用该算法对SCPS-VJ空间传输控制协议聚合流量进行了模拟生成。仿真结果表明,该算法能够生成符合空间网络
特性的背景流量。