一种基于虚拟化资源的仿真方法、系统、介质及处理器与流程

本发明涉及虚拟仿真，特别涉及一种基于虚拟化资源的仿真方法、系统、介质及处理器。

背景技术：

1、在国际上，美国和欧洲国家开发了许多高级的虚拟化技术，用于创建逼真的防真环境。许多高校、研究机构和企业都在开发虚拟化技术的安全培训平台，以培养网络安全专业人员的技能。另外一些国家也将基于虚拟化技术的攻防训练平台用于军事目的，训练军事网络专家进行网络战和网络侦察。

2、当前国内主要的研究是在中国的高校和研究机构，他们积极参与基于虚拟化技术的攻防训练平台的研发。在国内的一些网络安全企业也在开发虚拟化技术的攻防训练平台，以满足企业和组织对网络安全培训的需求。这些平台通常提供定制化的培训方案，帮助企业员工提升网络安全意识和技能。

3、随着目前网络规模不断的扩大及网络设备复杂度的增加，需要仿真的业务场景也越来越复杂，单一类型虚拟化资源已经无法满足仿真场景的构建需求。当仿真场景过于复杂时，传统全虚拟化节点仿真技术硬件资源需求过高的问题突显；轻量虚拟化节点仿真技术并不能够支撑全系列的操作系统仿真，而且存在一定环境的失真，也无法完成部分需要仿真设备才能实施的仿真，需要通过接入物理设备的方式来实现仿真。因此传统的仿真技术无法快速构建复杂的业务仿真场景。

4、鉴于此，需要一种基于虚拟化资源的仿真方法、系统、介质及处理器。

技术实现思路

1、针对现有技术中无法快速构建复杂的业务仿真场景问题，本发明提供了一种基于虚拟化资源的仿真方法、系统、介质及处理器，通过将虚实资源进行统一虚拟化管理的混合仿真技术，可以解决单一仿真资源带来的硬件资源需求过高或因无法支撑全系列操作系统仿真带来的失真问题，也便于各种业务仿真场景的拓展，能够实现目标仿真场景的快速构建和拓展。具体技术方案如下：

2、一种基于虚拟化资源的仿真方法，具体包括以下步骤：

3、通过实到虚映射技术，将物理设备无差异映射成可编排仿真资源；

4、对虚实仿真资源进行统一抽象，形成标准化的定义和描述，从而各仿真资源进行统一的管理；

5、针对各仿真资源开发相应的驱动，通过调用驱动方式驱动各仿真资源执行动作；

6、通过sdn的方式完成osi七层协议中除物理层外的其它6层协议的仿真模拟，以实现连接各仿真资源的网络拓扑的快速构建和扩展，以此灵活的满足网络仿真场景网络拓扑的构建；

7、将现实场景中的网络信息、协议流量、行为数据、实体设备、人员行为进行仿真建模，以图形化拖拽方式绘制仿真场景拓扑，实现真实业务场景的完整虚拟化；

8、通过将虚实资源进行统一虚拟化管理的混合仿真技术，可以解决单一仿真资源带来的硬件资源需求过高或因无法支撑全系列操作系统仿真带来的失真问题，也便于各种业务仿真场景的拓展，能够实现目标仿真场景的快速构建和拓展。

9、进一步的，所述开发相应的驱动时都需要遵循驱动开发规范。

10、进一步的，所述规范规定了驱动必须提供类型信息、状态机模型、节点数据结构和具体动作实现接口。

11、进一步的，还包括以下步骤：

12、将所述仿真场景拓扑保存为模板，以便于后续进行重复调用，或者各模板间可以进行组合连线以构成新的仿真场景拓扑。

13、进一步的，所述各仿真资源包括包含虚拟终端、虚拟网络设备、虚拟安全设备和物理接入设备。

14、进一步的，还包括以下步骤：

15、实时对各仿真资源进行监控和管理，并根据各仿真资源资源占用情况，在分配虚拟机时进行负载均衡。

16、进一步的，还包括以下步骤：对场景链路支持特性仿真，支持拓扑绘制时选择各仿真资源间的链路，实现光纤和双绞线类型的仿真配置或自定义参数进行配置。

17、一种基于虚拟化资源的仿真系统，应用于如上所述的方法，包括：

18、映射模块，其用于通过实到虚映射技术，将物理设备无差异映射成可编排仿真资源；

19、管理模块，其用于对虚实仿真资源进行统一抽象，形成标准化的定义和描述，从而各仿真资源进行统一的管理；

20、驱动模块，其用于针对各仿真资源开发相应的驱动，通过调用驱动方式驱动各仿真资源执行动作；

21、网络拓扑模块，其用于通过sdn的方式完成osi七层协议中除物理层外的其它6层协议的仿真模拟，以实现连接各仿真资源的网络拓扑的快速构建和扩展，以此灵活的满足网络仿真场景网络拓扑的构建；

22、场景构建模块，其用于将现实场景中的网络信息、协议流量、行为数据、实体设备、人员行为进行仿真建模，以图形化拖拽方式绘制仿真场景拓扑，实现真实业务场景的完整虚拟化；

23、通过将虚实资源进行统一虚拟化管理的混合仿真技术，可以解决单一仿真资源带来的硬件资源需求过高或因无法支撑全系列操作系统仿真带来的失真问题，也便于各种业务仿真场景的拓展，能够实现目标仿真场景的快速构建和拓展。

24、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的基于虚拟化资源的仿真方法。

25、一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行如上所述的基于虚拟化资源的仿真方法。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、1.可以解决单一仿真资源带来的硬件资源需求过高或无法支撑全系列的操作系统仿真和环境失真问题，能够满足训练目标环境构建需求问题。

28、2.采用该种方式对仿真资源实现了混合构建，并且通过增加驱动的方式可以接入更多类型的仿真资源进行构建支持。

技术特征：

1.一种基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，所述开发相应的驱动时都需要遵循驱动开发规范。

3.根据权利要求2所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，所述规范规定了驱动必须提供类型信息、状态机模型、节点数据结构和具体动作实现接口。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，还包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，所述各仿真资源包括包含虚拟终端、虚拟网络设备、虚拟安全设备和物理接入设备。

6.根据权利要求1所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，还包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的基于虚拟化资源的仿真方法，其特征在于，还包括以下步骤：对场景链路支持特性仿真，支持拓扑绘制时选择各仿真资源间的链路，实现光纤和双绞线类型的仿真配置或自定义参数进行配置。

8.一种基于虚拟化资源的仿真系统，其特征在于，应用于权利要求1至7任一所述的方法，包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的基于虚拟化资源的仿真方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的基于虚拟化资源的仿真方法。

技术总结本申请提供了一种基于虚拟化资源的仿真方法，具体包括以下步骤：将物理设备无差异映射成可编排仿真资源；对虚实仿真资源进行统一抽象，形成标准化的定义和描述；针对各仿真资源开发相应的驱动，通过调用驱动方式驱动各仿真资源执行动作；通过SDN的方式完成OSI七层协议中除物理层外的其它6层协议的仿真模拟；将现实场景中的网络信息、协议流量、行为数据、实体设备、人员行为进行仿真建模，将各仿真资源封装成图形以图形化拖拽方式绘制仿真场景拓扑；通过统一虚拟化管理的混合仿真技术，可以解决硬件资源需求过高或因无法支撑全系列操作系统仿真带来的失真问题，也便于各种业务仿真场景的拓展，能够实现目标仿真场景的快速构建和拓展。技术研发人员：黎新,梁永坚,谢铭,明少锋,凌颖,宾冬梅,韩松明,杨春燕,卢杰科,唐福川,张维受保护的技术使用者：广西电网有限责任公司电力科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/9/2