CN113316181B - 无线网络仿真方法、无线网络仿真数据处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线网络仿真方法、无线网络仿真数据处理方法及装置，为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的第一无线网卡，并将第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据第一无线网卡的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定第三无线网卡；根据第三无线网卡生成第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并将第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P；分别为第一无线网卡和第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。本发明实施例可以将有线网络中的计算节点作为虚拟机的宿主机，为各虚拟机创建无线网卡，使无线网卡具有无线设备的属性，从而在网络靶场中模拟出无线设备。

Description

无线网络仿真方法、无线网络仿真数据处理方法及装置

技术领域

本发明涉及网络靶场技术领域，具体涉及一种无线网络仿真方法、无线网络仿真数据处理方法及装置。

背景技术

网络靶场也称之为国家网络靶场（National Cyber Range，NCR），是指通过虚拟环境与真实设备相结合，模拟仿真出真实赛博网络空间攻防作战环境，能够支撑赛博作战能力研究和赛博武器装备验证试验平台。

在过去，网络安全方面主要针对数据、信息，随着移动设备的普及，全国移动设备的数据不断增长，同时带来的安全隐患逐渐呈现，通过物联网、智能设备，网络安全的危害已经提升到直接危害，在网络靶场中对环境的模拟也需要将移动设备的空间信息纳入进去，但是目前虚拟化技术中尚没有合适的无线网络仿真（模拟）技术。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种无线网络仿真方法、无线网络仿真数据处理方法及装置。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

本发明提供一种无线网络仿真方法，所述方法包括：

为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的所述第一无线网卡，并将所述第一无线网卡加入无线网卡集合W；

根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA；所述第二无线网卡为所述无线网卡集合W中除所述第一无线网卡之外的无线网卡；

分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。

在一些实施例中，所述属性参数包括空间域属性参数和无线信号域属性参数，所述空间域属性参数包括三维坐标，所述无线信号域属性参数包括无线信号覆盖半径；所述根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，包括：

针对所述无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据所述第一无线网卡的三维坐标和所述第二无线网卡的三维坐标，计算所述第一无线网卡和所述第二无线网卡之间的距离；

响应于所述距离小于或等于所述第一无线网卡的无线信号覆盖半径，且小于或等于所述第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定所述第二无线网卡为第三无线网卡。

在一些实施例中，在分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，所述方法还包括：

响应于所述第一无线网卡的属性参数更新，根据更新后的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’；

根据所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA和所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定所述第一无线网卡的移除集合MA和所述第一无线网卡的添加集合NA；

删除所述第一无线网卡与所述移除集合MA内各无线网卡之间的网络流表，确定所述移除集合MA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别删除各所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；

分别为所述第一无线网卡和所述NA中的各无线网卡建立网络流表，确定所述添加集合NA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别在各所述无线网络空间子集中添加所述第一无线网卡。

在一些实施例中，所述根据所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA和所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定所述第一无线网卡的移除集合MA和所述第一无线网卡的添加集合NA，包括：

计算所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA与所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’的差，得到第一计算结果，并根据所述第一计算结果形成所述第一无线网卡的移除集合MA；

计算所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA的差，得到第二计算结果，并根据所述第二计算结果形成所述第一无线网卡的添加集合NA。

在一些实施例中，所述根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA之后，还包括：

将所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P。

在一些实施例中，在分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，所述方法还包括：

响应于所述第一无线网卡的属性参数删除，删除所述第一无线网卡与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡之间的网络流表；

确定所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡的无线网络空间子集，并分别删除所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；

从所述无线网络空间集合P中删除所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并从所述无线网卡集合W中删除所述第一无线网卡。

本发明实施例提供的无线网络仿真方法，所述方法包括：为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的第一无线网卡，并将第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据第一无线网卡的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定第三无线网卡，第二无线网卡为无线网卡集合W中除第一无线网卡之外的无线网卡；根据第三无线网卡生成第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并将第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P；分别为第一无线网卡和第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。本发明实施例可以将有线网络中的计算节点作为虚拟机的宿主机，为各虚拟机创建无线网卡，通过为无线网卡配置属性参数，可以使无线网卡具有无线设备的属性，从而在网络靶场中模拟出无线设备，构建出无线网络环境。

本发明还提供一种无线网络仿真数据处理方法，所述方法应用于采用如前所述方法建立的无线网络中，所述方法包括：

响应于接收到仿真数据，确定发送所述仿真数据的无线网卡，并获取所述无线网卡的属性参数；

根据所述无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；

根据所述信号衰减比例对所述仿真数据进行衰减。

在一些实施例中，所述方法还包括：

分别向本无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡发送预设的仿真数据。

本发明实施例提供的无线网络仿真数据处理方法，应用于采用所述无线网络仿真方法建立的无线网络中，所述方法包括：响应于接收到仿真数据，确定发送仿真数据的无线网卡，并获取无线网卡的属性参数；根据无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；根据信号衰减比例对仿真数据进行衰减。本发明实施例通过对接收到的仿真数据进行信号衰减，可以进行包括信号监听等行为的信息安全对抗，从而实现在有线网络环境中模拟无线环境进行网络安全测试。

本发明还提供一种无线网络仿真装置，包括配置模块、处理模块和连接模块，所述配置模块用于，为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建所述第一无线网卡；

所述处理模块用于，将所述第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA；所述第二无线网卡为所述无线网卡集合W中除所述第一无线网卡之外的无线网卡；

所述连接模块用于，分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。

本发明还提供一种无线网卡设备，包括接收模块、获取模块和处理模块，所述接收模块用于，接收仿真数据；

所述获取模块用于，确定发送所述仿真数据的无线网卡，并获取所述无线网卡的属性参数；

所述处理模块用于，根据所述无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；根据所述信号衰减比例对所述仿真数据进行衰减。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无线网络仿真方法流程示意图；

图2为本发明实施例提供的无线网卡属性参数更新的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的无线网卡删除的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的无线网络仿真数据处理方法流程示意图；

图5为本发明实施例提供的创建无线网卡S的示意图；

图6为本发明实施例提供的创建无线网卡A的示意图；

图7为本发明实施例提供的创建无线网卡B的示意图；

图8为本发明实施例提供的无线网卡A移动超出无线网卡S的无线信号覆盖范围的示意图；

图9为本发明实施例提供的删除无线网卡S的示意图；

图10为本发明实施例提供的无线网络仿真装置的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的无线网卡设备的结构示意图一；

图12为本发明实施例提供的无线网卡设备的结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中，将计算节点作为宿主机，采用有线网络，利用ovs（OpenvSwitch，开放虚拟交换标准）的分布形成多计算节点之间的网络拼接。利用Qemu（虚拟操作系统模拟器）增加无线网卡设备，使得虚拟机可以识别该无线网卡设备。基于开源代码实现无线网卡协议（801.11）处理功能，包括广播SSID（Service Set Identifier，服务集标识符）、扫描SSID、连接、断开连接等操作。

本发明实施例提供一种无线网络仿真方法，如图1所示，所述无线网络仿真方法包括以下步骤：

步骤11，为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的第一无线网卡，并将第一无线网卡加入无线网卡集合W。

无线网卡合集W为所创建的全部无线网卡的集合，在系统初始化阶段建立无线网卡合集W，此时无线网卡合集W为空，一旦创建了无线网卡，就将该无线网卡加入无线网卡合集W。

步骤12，根据第一无线网卡的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据第三无线网卡生成第一无线网卡的无线网络空间子集PA。

第二无线网卡为无线网卡集合W中除第一无线网卡之外的无线网卡。第一无线网卡是当前新创建的无线网卡（即新加入无线网卡集合W中的无线网卡），第二无线网卡为无线网卡集合W中原有的无线网卡。对无线网卡集合W中的无线网卡进行筛选，得到能够与第一无线网卡通信的第三无线网卡，将各第三无线网卡形成第一无线网卡的无线网络空间子集PA，第一无线网卡的无线网络空间子集PA为能够与第一无线网卡进行通信的无线网卡的集合。

步骤13，分别为第一无线网卡和第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。

在本步骤中，通过openflow（网上通信协议）分别建立第一无线网卡与第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡之间的网络流表，从而在第一无线网卡和第三无线网卡之间建立通信通道。

本发明实施例提供的无线网络仿真方法，所述方法包括：为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的第一无线网卡，并将第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据第一无线网卡的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定第三无线网卡，第二无线网卡为无线网卡集合W中除第一无线网卡之外的无线网卡；根据第三无线网卡生成第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并将第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P；分别为第一无线网卡和第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。本发明实施例可以将有线网络中的计算节点作为虚拟机的宿主机，为各虚拟机创建无线网卡，通过为无线网卡配置属性参数，可以使无线网卡具有无线设备的属性，从而在网络靶场中模拟出无线设备，构建出无线网络环境。

在一些实施例中，属性参数可以包括空间域属性参数[spatial]和无线信号域属性参数[signal]，空间域属性参数包括三维坐标（X，Y，Z），X为空间域横坐标，Y为空间域纵坐标，Z为空间域高度坐标。无线信号域属性参数可以包括无线信号覆盖半径R，R表示无线信号覆盖范围。

相应的，所述根据第一无线网卡的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与第一无线网卡通信的第三无线网卡，包括以下步骤：针对无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据第一无线网卡的三维坐标和第二无线网卡的三维坐标，计算第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离；响应于所述距离小于或等于第一无线网卡的无线信号覆盖半径，且小于或等于第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定第二无线网卡为第三无线网卡。其中，第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离为欧式距离，若该距离既小于第一无线网卡的无线信号覆盖半径，又小于第二无线网卡的无线信号覆盖半径，说明第一无线网卡在第二无线网卡的通信范围内，且第二无线网卡也在第一无线网卡的通信范围内，因此，第一无线网卡和该第二无线网卡能够进行通信，就将该第二无线网卡作为第三无线网卡。需要说明的是，若第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离大于第一无线网卡的无线信号覆盖半径，或者，第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离大于第二无线网卡的无线信号覆盖半径，说明第一无线网卡不在第二无线网卡的通信范围内，或者，第二无线网卡不在第一无线网卡的通信范围内，因此，第一无线网卡和该第二无线网卡之间无法进行通信，该第二无线网卡就不作为第三无线网卡。通过判断第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离是否在各自的无线信号覆盖半径（球形半径）之内，筛选出第三无线网卡形成第一无线网卡的无线网络空间子集。

本发明实施例还可以仿真无线网卡发生位置移动的场景，在该场景下，随着无线网卡位置的改变，该无线网卡的无线网络空间子集也相应发生变化。

在一些实施例中，如图2所示，在分别为第一无线网卡和第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表（即步骤13）之后，所述方法还包括以下步骤：

步骤21，响应于第一无线网卡的属性参数更新，根据更新后的属性参数以及无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’。

属性参数更新包括空间域属性参数更新和/或无线信号域属性参数更新。如果空间域属性参数有更新，则在本步骤中，可以针对无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据第一无线网卡的三维坐标（即更新后的三维坐标）和第二无线网卡的三维坐标，计算第一无线网卡和第二无线网卡之间的距离；响应于所述距离小于或等于第一无线网卡的无线信号覆盖半径（如果无线信号域属性参数有更新，这里为更新后的第一无线网卡的无线信号覆盖半径），且小于或等于第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定第二无线网卡为第三无线网卡。将按照上述方式确定出的第三无线网卡形成更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’。

步骤22，根据第一无线网卡的无线网络空间子集PA和更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定第一无线网卡的移除集合MA和第一无线网卡的添加集合NA。

一旦第一无线网卡的位置发生改变，相应的，第一无线网卡通信范围的区域发生改变，使得有些原来位于第一无线网卡通信范围内的无线网卡现在超出第一无线网卡通信范围区域，因此将这些无线网卡形成第一无线网卡的移除集合MA；第一无线网卡通信范围区域发生改变，还使得有些原来没有位于第一无线网卡通信范围区域内的无线网卡现在已经位于第一无线网卡通信范围区域内，因此将这些无线网卡形成第一无线网卡的添加集合NA。

步骤23，删除第一无线网卡与移除集合MA内各无线网卡之间的网络流表，确定移除集合MA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别删除各无线网络空间子集中的第一无线网卡。

在本步骤中，遍历MA集合，通过openflow分别删除第一无线网卡与MA集合中各无线网卡之间的网络流表，从而断开第一无线网卡与MA集合中各无线网卡之间的连通。此外，还要分别确定移除集合MA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别删除各无线网络空间子集中的第一无线网卡。例如，移除集合MA中的无线网卡包括无线网卡B、C、D，即MA={B，C，D}，则分别确定无线网卡B的无线网络空间子集PB、无线网卡C的无线网络空间子集PC、无线网卡D的无线网络空间子集PD，再分别删除PB、PC、PD中的第一无线网卡A。

步骤24，分别为第一无线网卡和第一无线网卡的添加集合NA中的各无线网卡建立网络流表，确定添加集合NA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别在各无线网络空间子集中添加第一无线网卡。

在本步骤中，遍历NA集合，通过openflow分别为第一无线网卡与NA集合中各无线网卡之间建立网络流表，从而使第一无线网卡与NA集合中各无线网卡之间连通。此外，还要分别确定添加集合NA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别在各无线网络空间子集中添加第一无线网卡。例如，添加集合NA中的无线网卡包括无线网卡E、F、G，即NA={E，F，G}，则分别确定无线网卡E的无线网络空间子集PE、无线网卡F的无线网络空间子集PF、无线网卡G的无线网络空间子集PG，再分别在PE、PF、PG中添加第一无线网卡A。

在一些实施例中，所述根据第一无线网卡的无线网络空间子集PA和更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定第一无线网卡的移除集合MA和第一无线网卡的添加集合NA（即步骤22），包括：计算第一无线网卡的无线网络空间子集PA与更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’的差，得到第一计算结果，即第一计算结果=PA-PA’，并根据第一计算结果形成所述第一无线网卡的移除集合MA，。也就是说，确定出属于PA但不属于PA’的无线网卡，这些无线网卡的集合即为第一无线网卡的移除集合MA。计算更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’与第一无线网卡的无线网络空间子集PA的差，得到第二计算结果，即第二计算结果=PA’-PA，并根据第二计算结果形成第一无线网卡的添加集合NA。也就是说，确定出属于PA’但不属于PA的无线网卡，这些无线网卡的集合即为第一无线网卡的添加集合NA。

在一些实施例中，所述根据第三无线网卡生成第一无线网卡的无线网络空间子集PA（即步骤12）之后，还可以包括以下步骤：将第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P。无线网络空间集合P为包括各个无线网卡的无线网络空间子集的集合，在系统初始化阶段建立无线网络空间集合P，此时无线网络空间集合P为空，一旦生成了无线网络空间子集，就将该无线网络空间子集加入无线网络空间集合P。例如，P={PA，PB，PC，PD……}。

本发明实施例还可以仿真无线网卡删除的场景，在该场景下，随着无线网卡从网络环境中消失，各个集合也相应发生变化。

在一些实施例中，如图3所示，在分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表（即步骤13）之后，所述方法还包括以下步骤：

步骤31，响应于第一无线网卡的属性参数删除，删除第一无线网卡与第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡之间的网络流表。

属性参数删除包括空间域属性参数删除和无线信号域属性参数删除，一旦属性参数删除，相应的，相应无线网卡即删除。在本步骤中，遍历PA集合，通过openflow分别删除第一无线网卡与PA集合中各第三无线网卡之间的网络流表，从而断开第一无线网卡与PA集合中各第三无线网卡之间的连通。

步骤32，确定第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡的无线网络空间子集，并分别删除无线网络空间子集中的第一无线网卡。

在本步骤中，若第三无线网卡包括无线网卡B、C、D，PA={B，C，D}，则分别确定无线网卡B的无线网络空间子集PB、无线网卡C的无线网络空间子集PC、无线网卡D的无线网络空间子集PD，再分别删除PB、PC、PD中的第一无线网卡A。

步骤33，从无线网络空间集合P中删除第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并从无线网卡集合W中删除第一无线网卡。

在本步骤中，若P={PA，PB，PC，PD，PE，PF，PG}，则从P中删除子集PA，得到P={ PB，PC，PD，PE，PF，PG}。若W={A，B，C，D，E，F，G……}，则从P中删除第一无线网卡A，得到W={ B，C，D，E，F，G……}。

本发明实施例还提供一种无线网络仿真数据处理方法，所述方法应用于采用如前所述方法建立的无线网络中。如图4所示，所述方法包括以下步骤：

步骤41，响应于接收到仿真数据，确定发送仿真数据的无线网卡，并获取无线网卡的属性参数。

属性参数可以包括空间域属性参数[spatial]和无线信号域属性参数[signal]，空间域属性参数包括三维坐标（X，Y，Z），X为空间域横坐标，Y为空间域纵坐标，Z为空间域高度坐标。无线信号域属性参数可以包括无线信号覆盖半径R，R表示无线信号覆盖范围。

在本步骤中，接收到仿真数据的无线网卡M向无线网络仿真装置获取发送该仿真数据的无线网卡N的属性参数。

步骤42，根据发送仿真数据的无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例。

在一些实施例中，信号衰减比例d=r/R_N，r为接收该仿真数据的无线网卡M与发送 该仿真数据的无线网卡N之间的距离，

，X_M、X_N分别 为无线网卡M和N的三维坐标X，Y_M、Y_N分别为无线网卡M和N的三维坐标Y，Z_M、Z_N分别为无线网 卡M和N的三维坐标Z，R_N为发送该仿真数据的无线网卡N的无线信号覆盖半径。

步骤43，根据信号衰减比例对仿真数据进行衰减。

在本步骤中，根据量无线网卡之间的距离和二者的无线信号覆盖半径计算衰变率，对步骤41中接收到的仿真数据衰减d倍，即进行信号衰变。

本发明实施例提供的无线网络仿真数据处理方法，应用于采用所述无线网络仿真方法建立的无线网络中，所述方法包括：响应于接收到仿真数据，确定发送仿真数据的无线网卡，并获取无线网卡的属性参数；根据无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；根据信号衰减比例对仿真数据进行衰减。本发明实施例通过对接收到的仿真数据进行信号衰减，可以进行包括信号监听等行为的信息安全对抗，从而实现在有线网络环境中模拟无线环境进行网络安全测试。

在一些实施例中，所述无线网络仿真数据处理方法还包括以下步骤：分别向本无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡发送预设的仿真数据。

为了清楚描述本发明实施例的方案，以下结合图5至图9，通过具体的实例对本发明的无线网卡创建、移动、删除等过程进行详细说明。

假设创建A、B、S三个无线网卡，无线网卡A和B为移动端，无线网卡S为路由器或基站。如图5所示，首先创建无线网卡S，此时，W={S}，P={PS}，PS={}（PS为空）。

如图6所示，创建无线网卡A，W={S，A}，P={PS，PA}，无线网卡A和S之间的距离小于A的无线信号覆盖半径R_A且小于S的无线信号覆盖半径R_S，因此，PS={A}，PA{S}。

如图7所示，创建无线网卡B，W={S，A，B}，P={PS，PA，PB}，无线网卡B和S之间的距离小于B的无线信号覆盖半径R_B且小于S的无线信号覆盖半径R_S，因此，PS={A，B}，PA={S}，PB={S}。无线网卡A和B在S的无线网络空间子集PS中，即表示无线网卡A和B在无线网卡S的覆盖范围内，组成一个子网，通过openflow建立网络流表使得无线网卡S与无线网卡A之间，以及无线网卡S与无线网卡B之间建立通信通道，无线网卡A和B即可通过无线网卡S进行通信。

如图8所示，当无线网卡A移动超出无线网卡S的无线信号覆盖范围时，无线网卡S与A之间的网络流表删除，二者之间的通信通路消失。由于此时无线网卡A和B之间的距离也大于A的无线信号覆盖半径R_A且大于B的无线信号覆盖半径R_B，无线网卡A和S之间的距离也大于A的无线信号覆盖半径R_A且大于S的无线信号覆盖半径R_S，即无线网卡A既不在无线网卡S的无线信号覆盖范围内，也不在无线网卡B的无线信号覆盖范围内。因此，W={S，A，B}，P={PS，PA，PB}，PS={B}，PA={}，PB={S}。

如图9所示，当无线网卡S删除后，由于此时无线网卡A和B之间的距离也大于A的无线信号覆盖半径R_A且大于B的无线信号覆盖半径R_B，无线网卡A和无线网卡B之间无法通信，因此，W={A，B}，P={PA，PB}，PA={}，PB={}。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种无线网络仿真装置，如图10所示，该无线网络仿真装置包括配置模块101、处理模块102和连接模块103，配置模块101用于，为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建所述第一无线网卡。

处理模块102用于，将所述第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA；所述第二无线网卡为所述无线网卡集合W中除所述第一无线网卡之外的无线网卡。

103连接模块用于，分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。

在一些实施例中，所述属性参数包括空间域属性参数和无线信号域属性参数，所述空间域属性参数包括三维坐标，所述无线信号域属性参数包括无线信号覆盖半径。

处理模块102用于，针对所述无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据所述第一无线网卡的三维坐标和所述第二无线网卡的三维坐标，计算所述第一无线网卡和所述第二无线网卡之间的距离；响应于所述距离小于或等于所述第一无线网卡的无线信号覆盖半径，且小于或等于所述第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定所述第二无线网卡为第三无线网卡。

在一些实施例中，处理模块102还用于，在连接模块103分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，响应于所述第一无线网卡的属性参数更新，根据更新后的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’；根据所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA和所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定所述第一无线网卡的移除集合MA和所述第一无线网卡的添加集合NA；删除所述第一无线网卡与所述移除集合MA内各无线网卡之间的网络流表，确定所述移除集合MA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别删除各所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；分别为所述第一无线网卡和所述NA中的各无线网卡建立网络流表，确定所述添加集合NA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别在各所述无线网络空间子集中添加所述第一无线网卡。

在一些实施例中，处理模块102用于，计算所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA与所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’的差，得到第一计算结果，并根据所述第一计算结果形成所述第一无线网卡的移除集合MA；以及，计算所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA的差，得到第二计算结果，并根据所述第二计算结果形成所述第一无线网卡的添加集合NA。

在一些实施例中，处理模块102还用于，在根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA之后，将所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P。

在一些实施例中，处理模块102还用于，在连接模块103分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，响应于所述第一无线网卡的属性参数删除，删除所述第一无线网卡与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡之间的网络流表；确定所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡的无线网络空间子集，并分别删除所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；从所述无线网络空间集合P中删除所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并从所述无线网卡集合W中删除所述第一无线网卡。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种无线网卡设备，如图11所示，所述无线网卡设备包括接收模块201、获取模块202和处理模块203，接收模块201用于，接收仿真数据。

获取模块202用于，确定发送所述仿真数据的无线网卡，并获取所述无线网卡的属性参数。

处理模块203用于，根据所述无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；根据所述信号衰减比例对所述仿真数据进行衰减。

在一些实施例中，如图12所示，所述无线网卡设备还包括发送模块20，发送模块204用于，分别向本无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡发送预设的仿真数据。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种无线网络仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建虚拟机的所述第一无线网卡，并将所述第一无线网卡加入无线网卡集合W；所述属性参数包括空间域属性参数和无线信号域属性参数，所述空间域属性参数包括三维坐标，所述无线信号域属性参数包括无线信号覆盖半径；

根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA；所述第二无线网卡为所述无线网卡集合W中除所述第一无线网卡之外的无线网卡；

分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表；

所述根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，包括：

针对所述无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据所述第一无线网卡的三维坐标和所述第二无线网卡的三维坐标，计算所述第一无线网卡和所述第二无线网卡之间的距离；

响应于所述距离小于或等于所述第一无线网卡的无线信号覆盖半径，且小于或等于所述第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定所述第二无线网卡为第三无线网卡。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，所述方法还包括：

响应于所述第一无线网卡的属性参数更新，根据更新后的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’；

根据所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA和所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定所述第一无线网卡的移除集合MA和所述第一无线网卡的添加集合NA；

删除所述第一无线网卡与所述移除集合MA内各无线网卡之间的网络流表，确定所述移除集合MA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别删除各所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；

分别为所述第一无线网卡和所述NA中的各无线网卡建立网络流表，确定所述添加集合NA中的各无线网卡对应的无线网络空间子集，并分别在各所述无线网络空间子集中添加所述第一无线网卡。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA和所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’，确定所述第一无线网卡的移除集合MA和所述第一无线网卡的添加集合NA，包括：

计算所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA与所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’的差，得到第一计算结果，并根据所述第一计算结果形成所述第一无线网卡的移除集合MA；

计算所述更新后的第一无线网卡的无线网络空间子集PA’与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA的差，得到第二计算结果，并根据所述第二计算结果形成所述第一无线网卡的添加集合NA。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA之后，还包括：

将所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA加入无线网络空间集合P。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表之后，所述方法还包括：

响应于所述第一无线网卡的属性参数删除，删除所述第一无线网卡与所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡之间的网络流表；

确定所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中各第三无线网卡的无线网络空间子集，并分别删除所述无线网络空间子集中的第一无线网卡；

从所述无线网络空间集合P中删除所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA，并从所述无线网卡集合W中删除所述第一无线网卡。

6.一种无线网络仿真数据处理方法，其特征在于，应用于采用权利要求1-5任一项所述方法建立的无线网络中，所述方法包括：

响应于接收到仿真数据，确定发送所述仿真数据的无线网卡，并获取所述无线网卡的属性参数；

根据所述无线网卡的属性参数以及本无线网卡的属性参数，计算信号衰减比例；

根据所述信号衰减比例对所述仿真数据进行衰减。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

分别向本无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡发送预设的仿真数据。

8.一种无线网络仿真装置，其特征在于，包括配置模块、处理模块和连接模块，所述配置模块用于，为待创建的第一无线网卡配置属性参数，以创建所述第一无线网卡；所述属性参数包括空间域属性参数和无线信号域属性参数，所述空间域属性参数包括三维坐标，所述无线信号域属性参数包括无线信号覆盖半径；

所述处理模块用于，将所述第一无线网卡加入无线网卡集合W；根据所述第一无线网卡的属性参数以及所述无线网卡集合W中第二无线网卡的属性参数，确定能够与所述第一无线网卡通信的第三无线网卡，并根据所述第三无线网卡生成所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA；所述第二无线网卡为所述无线网卡集合W中除所述第一无线网卡之外的无线网卡；其中，针对所述无线网卡集合W中的每个第二无线网卡，根据所述第一无线网卡的三维坐标和所述第二无线网卡的三维坐标，计算所述第一无线网卡和所述第二无线网卡之间的距离；响应于所述距离小于或等于所述第一无线网卡的无线信号覆盖半径，且小于或等于所述第二无线网卡的无线信号覆盖半径，确定所述第二无线网卡为第三无线网卡；

所述连接模块用于，分别为所述第一无线网卡和所述第一无线网卡的无线网络空间子集PA中的各第三无线网卡建立网络流表。

Images