[發明專利]虛擬仿真教學實訓平臺的仿真方法及仿真教學實訓系統

在審

• 申請號: 201910356645.1
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110047346A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 余波;容湘萍;張方陽;葉敏;姜福吉;韓國新
• 申請（專利權）人: 惠州城市職業學院
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 劉俊

本發明提供一種虛擬仿真教學實訓平臺的仿真方法及仿真教學實訓系統，系統包括用戶管理模塊、實訓管理模塊、虛擬資源管理模塊和平臺性能監控模塊；本發明是采用計算機網絡、虛擬化、云計算、虛擬現實等技術開發的虛擬仿真教學實驗系統，可以克服在開放式網絡環境中網絡攻防實驗對網絡造成的破壞性影響，也可以化解使用硬件部署網絡攻防實驗環境時存在的成本高、維護難和實訓場景單一的問題；有助于為網絡攻防實戰提供一種有效的方法，滿足不斷變化的實訓需求。

技術領域

本發明涉及計算機網絡應用技術領域，更具體地，涉及一種虛擬仿真教學實訓平臺的仿真方法及仿真教學實訓系統。

背景技術

容器、虛擬化和云計算技術是虛擬仿真平臺的核心技術，采用云計算技術，每組服務器可以組建虛擬容器云平臺，運行不同的操作系統和應用，并通過構建虛擬網絡的方式實現虛擬仿真實訓平臺的搭建。

虛擬仿真就是用一個系統模仿另一個真實系統的技術，實際上是通過計算機系統創建和體驗虛擬世界，這種虛擬世界可以是現實世界的再現，也可以是構想中的世界。學校和企業能夠借助虛擬仿真技術將虛擬世界中的復雜的、高成本的應用場景在實驗室里重現。

虛擬仿真技術目前在教育領域實踐中，需要根據各種實驗場景進行定制。在網絡安全教育方面，虛擬仿真技術有比較大的優勢，主要體現在成本和便利性上。網絡安全教育需要根據實驗場景的需求創建大規模虛擬企業網絡，并要求在實驗過程中不斷的對網絡進行維護，在實驗結束后能夠快速方便的對虛擬網絡進行初始化操作，以便下一組實驗能順利及時開展。網絡安全實驗對實驗網絡具有一定的破壞性，當出現不可逆的錯誤操作時，也可以及時重置實驗環境。

發明內容

本發明提供一種虛擬仿真教學實訓平臺的仿真方法來創建網絡安全實驗的實驗環境。

本發明的又一目的在于提供利用該虛擬仿真教學實訓平臺構建方法的仿真教學實訓系統。

為了達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：

一種虛擬仿真教學實訓平臺的仿真方法，包括以下步驟：

S1：用戶登錄虛擬仿真教學實訓平臺，通過權限管理模塊獲取系統權限；

S2：根據用戶權限，在虛擬仿真教學實訓平臺中選擇實訓項目；

S3：如虛擬仿真教學實訓平臺系統資源不足，則啟動資源回收模塊，回收資源，否則自動化配置虛擬實驗網絡；

S4：開始進行實驗，如需暫停實驗，則啟動快照生成模塊，通過快照記錄實驗進度；

S5：完成實驗后，系統回收資源；

S6：系統監控模塊實時監控平臺的資源使用情況，如資源使用率超出預設值，則發出警告信息，強制終止實驗并回收資源。

一種仿真教學實訓系統，包括：

用戶認證模塊，根據客戶端發起的連接請求，驗證用戶的身份信息；

權限管理模塊，根據用戶的等級，管理和調整用戶的使用權限；

實訓管理模塊，管理和定制實訓案例，根據用戶的指令自動化部署虛擬實訓環境；

資源管理模塊，管理和調度平臺上的虛擬化資源，保存系統鏡像，維持虛擬機的狀態；

資源回收模塊，根據接收到的指令，回收系統中的閑置資源；

性能監控模塊，不間斷監控平臺的各項性能指標，當平臺資源不足時，強制啟動資源回收模塊，回收部分資源，以保證平臺的正常運行；

快照生成模塊，當用戶暫停實驗時，生成虛擬機快照，保存實驗進度；

客戶端包括：