[發明專利]一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法

在審

• 申請號: 202211318209.3
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115801595A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 季偉杰;劉光杰;翟江濤;孟玉飛
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: H04L41/14
• 分類號: H04L41/14;H04L41/122
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 陳國強

本發明公開了一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法，屬于網絡仿真領域，一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法，該方法包括：將大規模虛擬化仿真網絡劃分為主要部分和次要部分；獲取大規模網絡主要部分中各節點的參數數據；獲取大規模網絡主要部分中各鏈路的參數數據；獲取大規模網絡中次要部分的參數數據；根據所述參數數據將該大規模網絡按規范描述。本發明將復雜的大規模網絡拓撲劃分，并從中抽象出關鍵元素，形成一套網絡拓撲描述規范，規范中包含多個描述部分，用于分類管理網絡中不同類型的要素；每個描述部分又包含多個參數，有利于網絡的詳細描述，有利于幫助開發人員高效靈活地部署各種場景，同時幫助用戶降低學習成本。

技術領域

本發明涉及網絡仿真領域，更具體地說，涉及一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法。

背景技術

隨著網絡技術的快速發展，網絡用戶越來越多，其規模也跟著擴大。網絡日漸多元化，這也催生出各種新的網絡架構和協議使其不斷完善。相關從業人員需要厘清這些復雜的架構和協議，對網絡進行優化，從而實現降低搭建和運營網絡的成本、提高用戶的滿意度、降低資源浪費等目的，大規模網絡仿真技術應運而生。而大規模網絡仿真場景涉及到的元素眾多，且元素有很多相似之處，有大量的數據需要管理，與此同時，需要開發的大規模網絡仿真場景數量也越來越多。

經歷多次發展與變革，數字仿真、虛擬化、實物床與數字仿真融合技術已成為構建虛擬目標網絡的熱點技術。數字仿真是用來評價網絡協議、研究網絡行為的關鍵手段，為提高網絡仿真的效率，目前常用的方法有三種：改進仿真軟件自身、網絡仿真并行化和簡化仿真模型。虛擬化技術包括依托計算環境固有的拓撲以及性能，和面向集群計算環境兩個方面的網絡構建。而實物測試床與數字仿真融合技術綜合了實物測試床與數字仿真的各自優點，可有效兼顧評估平臺的性能與逼真度，但缺乏對虛實鏈路的任意靈活構建與無縫重構的考慮。基于數字仿真和虛擬化技術國內外已經研究并開發出多種網絡仿真軟件和平臺，即離散事件驅動的仿真軟件和網絡虛擬化仿真軟件以及基于OpenStack的混合仿真平臺，這些軟件和平臺通過搭建網絡模型，模擬網絡資源分配、業務處理與傳輸及交換等過程，使專業人員根據仿真結果來驗證算法性能，或以較低的成本獲取網絡性能的影響因素和可優化參數，從而最大程度地提高網絡設計、運營與優化的效能，實現風險最小化、收益最大化及資源利用合理化等目標。但是不同的網絡仿真軟件具有不同的場景建模機制，且本身缺少網絡拓撲描述語言或是其語言僅適用于自身，這就導致其擴展性差且增大了對比測試的難度，開發人員難以開發可擴展的仿真系統，用戶則需要花費大量的時間成本學習了解。

發明內容

1．要解決的技術問題

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法，它將復雜的大規模網絡拓撲劃分，并從中抽象出關鍵元素，形成一套網絡拓撲描述規范，規范中包含多個描述部分，用于分類管理網絡中不同類型的要素；每個描述部分又包含多個參數，有利于網絡的詳細描述。

2．技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

一種面向大規模網絡虛擬化仿真的拓撲描述方法，包括以下步驟：

S1、將大規模虛擬化仿真網絡拓撲劃分為主要部分和次要部分；

S2、獲取大規模網絡主要部分中各節點的參數數據；

S3、獲取大規模網絡主要部分中各鏈路的參數數據；

S4、獲取大規模網絡中次要部分的參數數據；

S5、根據所述參數數據將該大規模網絡按規范描述。

進一步的，S1中，所述主要部分為在仿真中重要的、需要監測管理的網絡部分，要將其詳細描述，所述次要部分為在仿真中不重要的、無需監測管理的網絡部分，只需簡單提及。

進一步的，S2中，所述節點參數部分包括節點配置參數、節點接口參數和節點協議參數中的一種或幾種。