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文檔簡介
1、隨著網(wǎng)絡的發(fā)展和安全事件的頻繁發(fā)生,網(wǎng)絡實驗與研究也變得越來越復雜,傳統(tǒng)研究主要基于物理實驗床和網(wǎng)絡仿真。但是,物理試驗床存在著規(guī)模小、代價高的缺點,而網(wǎng)絡仿真雖然可構建大規(guī)模網(wǎng)絡實驗,但真實性也無法保證,二者都不能真正達到網(wǎng)絡實驗的需求。因此,如何構建真實有效的實驗環(huán)境成為網(wǎng)絡安全領域亟待解決的問題。
針對該問題本文提出基于NS-3的虛實網(wǎng)絡結合系統(tǒng),建立仿真網(wǎng)絡和物理網(wǎng)絡的虛實對接模型,構建虛實通信的網(wǎng)絡實驗環(huán)境,進而解決
2、物理試驗床的高代價以及網(wǎng)絡仿真的低真實性的缺點。
首先,完成網(wǎng)絡拓撲形式化描述,對實際網(wǎng)絡拓撲中的網(wǎng)絡元素進行定義,實現(xiàn)網(wǎng)絡拓撲的規(guī)范化表達,形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡環(huán)境接口。同時提供軟件自動化部署功能,實現(xiàn)實驗系統(tǒng)和實驗場景的自動化安裝部署。其次,設計并實現(xiàn)虛實通信模型,采用虛擬網(wǎng)卡橋接技術(TapBridge)、基于輪詢機制的消息監(jiān)聽算法(PMA)以及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包過濾算法(EFA)實現(xiàn)物理網(wǎng)絡和仿真網(wǎng)絡邊界之間的通信。然后,利用改進
3、的廣度優(yōu)先搜索路由算法(BFSIA)完成整個網(wǎng)絡拓撲的路由計算。使用ip route完成外部物理網(wǎng)絡的路由配置,使用NS-3的靜態(tài)路由API完成內部仿真網(wǎng)絡的路由配置,實現(xiàn)物理網(wǎng)絡和仿真網(wǎng)絡的互聯(lián)互通。最后,在NS-3中建立 IRC僵尸網(wǎng)絡模型,設計并實現(xiàn)僵尸網(wǎng)絡發(fā)送垃圾郵件案例,驗證虛實通信模型的可行性。測試表明,系統(tǒng)實現(xiàn)了物理網(wǎng)絡與仿真網(wǎng)絡的實時通信,可以構建仿真網(wǎng)絡與物理網(wǎng)絡結合的網(wǎng)絡環(huán)境。通過ping和僵尸網(wǎng)絡發(fā)送垃圾郵件的仿真
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