面向教学与科研场景的轻量级网络模拟仿真平台研发及应用实践

直接利用硬件设备对计算机网络进行教研,面临着结构复杂、异构互联、应用多样等困难.通过软件方式便捷地模拟网络运行一直是网络教学、科研中的迫切需求和研究热点.分析了基于软件的网络验证在高保真、易编程等方面所面临的挑战及现有工具的局限性.基于轻量级虚拟化技术,设计实现了面向教研的网络模拟仿真平台,利用Dock-er、Open vSwitch等虚拟化框架,配合SDN(Software-Defined Networking,软件定义网络)控制器和Docker容器集群框架,实现面向教学与科研场景的规模化虚拟网络拓扑部署、流量注入、指标监控、实验结果量化与出图等关键功能,支撑网络模拟仿真、算法协议验证.最后,探讨了本平台在实验课程、学科竞赛方面的应用实践.