[發明專利]基于云計算及虛擬仿真技術的虛擬仿真實驗共享平臺架構

在審

• 申請號: 202210090359.7
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114462966A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 孫德龍
• 申請（專利權）人: 南京領星科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/10
• 分類號: G06Q10/10;G06Q50/20;G16Y10/55;G16Y20/30
• 代理公司: 南京中盟科創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32279
• 代理人: 孫麗君

本發明公開了基于云計算及虛擬仿真技術的虛擬仿真實驗共享平臺架構，包括主控中心系統、云計算計算中心系統、智能網絡設備及組控設備；主控中心系統用于為虛擬仿真實驗提供各種必須的系統服務，保證虛擬仿真實驗平臺的網絡數據流量與虛擬仿真實驗的結構完整，為虛擬仿真實驗提供FTP、DNS、DHCP服務及為虛擬仿真實驗平臺提供管理服務；云計算計算中心系統用于為學生與學校提供按需即取的計算；智能網絡設備用于在網絡拓撲結構的自動化管理；組控設備用于對系統中產生的各種數據進行采集。本發明的構架為理論教學提供便捷且成本低廉的實踐操作基礎，提高教師的教學水平和學校的科研能力，提升學生的學習積極性和實踐能力。

技術領域

本發明涉及仿真虛擬技術領域，具體來說，涉及基于云計算及虛擬仿真技術的虛擬仿真實驗共享平臺架構。

背景技術

計算機網絡教學是高校計算機課程中的重要環節之一，長期按照“重理論輕實踐”的思維方式教學，會造成學生學習興趣下降，知識理解不夠全面、不夠深入的問題；針對目前我國高校計算機網絡教學中普遍存在的問題，結合自身工作實際，構建了“計算機網絡”課程虛擬仿真實驗平臺，虛擬仿真平臺涉及云計算計算及虛擬仿真技術；

云計算按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問，進入可配置的網絡、服務器、存儲、應用軟件、服務計算等資源共享池，只需投入很少的管理工作，或與服務供應商進行很少的交互，這些資源便能夠被快速提供。是分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡、熱備份冗余等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物，是一種新興的商業計算模型；

虛擬仿真又稱虛擬現實技術或模擬技術，就是用一個虛擬的系統模仿另一個真實系統的技術。從狹義上講，虛擬仿真是指20世紀40年代伴隨著計算機技術的發展而逐步形成的一類試驗研究的新技術；從廣義上來說，虛擬仿真則是在人類認識自然界客觀規律的歷程中一直被有效地使用著。由于計算機技術的發展，仿真技術逐步自成體系，成為繼數學推理、科學實驗之后人類認識自然界客觀規律的第三類基本方法，而且正在發展成為人類認識、改造和創造客觀世界的一項通用性、戰略性技術。

例如專利號公開了CN109905490A公開虛擬仿真實驗共享平臺架構，包括：中心管理系統，中心管理系統支持若干個分前端系統，中心管理系統支持分前端系統的平滑擴容，中心管理系統采用B/S架構，通過網頁實現對系統整體的控制管理。其突破性解決“電信網、廣播電視網和互聯網”三網融合技術難題，利用云計算技術與虛擬仿技術的結合，將虛擬仿真實驗教學項目內容的運行遷移到云端，統一規劃升級各校虛擬仿真實驗教學項目接入端口。

雖然將虛擬仿真實驗教學項目內容的運行遷移到云端，只是方便老師的教學與學生的虛擬仿真實驗，無法進一步的判斷學生的興趣愛好及老師教學的質量成果是否達標，以及云計算的使用是否合理。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中的問題，本發明提出基于云計算及虛擬仿真技術的虛擬仿真實驗共享平臺架構，以克服現有相關技術所存在的上述技術問題。

為此，本發明采用的具體技術方案如下：

基于云計算及虛擬仿真技術的虛擬仿真實驗共享平臺架構，包括主控中心系統、云計算計算中心系統、智能網絡設備及組控設備；

其中，所述主控中心系統用于為虛擬仿真實驗提供各種必須的系統服務，保證虛擬仿真實驗平臺的網絡數據流量、保證虛擬仿真實驗的結構完整以及用戶數的拓展，為虛擬仿真實驗提供FTP、DNS、DHCP服務及為虛擬仿真實驗平臺提供管理服務；

云計算計算中心系統用于為學生與學校提供按需即取的計算；

智能網絡設備用于在網絡拓撲結構的自動化管理；

組控設備用于對系統中產生的各種數據進行采集，對系統中的各種動態緩沖區進行分配，并兼具均衡網絡負載。