随着网络技术的迅速发展,网络规模、复杂性和异构性的不断提高,新的网络算法、架构、各层协议以及上层业务系统在正式部署于实际平台之前必须要经过严格的一致性、互操作性、健壮性、安全性等方面的测试。因此,建立一个准确可靠、成本可控、易于部署的网络仿真测试环境,为用户提供网络仿真即服务(Network Emulation as a Service,NEaaS),具有重要的社会经济价值与意义。近些年来,容器技术与云计算技术的飞速发展为设计和构建新一代网络建模与仿真平台提供了必要条件和技术基础。本文创新性地设计和实现了基于容器云的网络建模仿真及性能评估平台,该平台支持实际网络协议及上层应用程序的直接部署测试和性能评估,天然地具备仿真试验规模易伸缩、真实网络流量细粒度仿真、实验场景配置灵活高效、扩展性强等一系列领先于传统网络仿真平台的优势,从而极大提高了仿真的准确性和测试的有效性,显著降低了仿真测试成本。具体工作分为以下三点:1.设计并实现容器云基础架构平台。该平台综合了云资源管理技术、容器技术(轻量级虚拟化技术)、网络虚拟化技术以及软件定义网络技术,能够对各类资源进行高效、敏捷、动态的管控,支持以低成本实现仿真网络规模的伸缩性,为上层仿真系统提供容器即服务(Container as a Service,CaaS)。2.基于容器云的网络节点仿真。采用容器云平台中的轻量级容器实例仿真实际各类网络节点,研究如何将目标网络节点的数据收发、数据处理、节点间的数据转发、网络各层协议以及上层应用程序支持等功能模块在容器实例上仿真实现。3.基于容器云的网络链路仿真。采用云平台内连接容器之间的虚拟网络仿真各类不同特性的链路组成的通信网络。一方面,对实际网络链路的各项传输特性结合特定的接入层协议,建立准确可靠的映射模型,将其转化为虚拟网络的相关技术性能指标,是实现网络精准仿真的基础之一;另一方面,根据该映射模型实现虚拟网络流量的精细化控制是保证仿真准确性的另一个重要基础。