几天前，滑铁卢大学和美国海军研究实验室的研究人员展示了 Tor 网络模拟器的开发成果，该模拟器在节点和用户数量上与 Tor 主网络相当，并允许进行接近真实条件的实验。
实验中开发的工具包和网络建模方法使得在一台拥有 4 TB 内存的计算机上模拟 6489 个 Tor 节点的网络运行成为可能，该网络同时连接了 792 个虚拟用户。
值得注意的是，这是 Tor 网络的首次大规模模拟，其节点数量与真实网络相对应（运行中的 Tor 网络约有 6 个节点和 2 万连接用户）。
Tor 网络的完整模拟在瓶颈识别、攻击行为建模、在现实条件下测试新的优化技术以及安全相关概念的证明方面具有重要意义。
借助功能全面的模拟器，Tor 开发者可以避免在主网络或单个工作节点上进行实验的做法，从而避免侵犯用户隐私带来的额外风险，并且也无法完全消除故障的可能性。例如，Tor 预计将在未来几个月内引入对一种新的拥塞控制协议的支持，而模拟器将使他们能够在将其部署到真实网络之前对其进行充分的研究。
除了消除实验对Tor 主网络的机密性和可靠性的影响外，独立测试网络的存在还可以在开发过程中快速测试和调试新代码，无需等待冗长的中间实现即可立即对所有节点和用户实施更改，并通过实施新想法更快地创建和运行原型。
正在努力改进工具包，据开发人员称，该工具包将减少 10 倍的资源消耗，并允许在同一台计算机上模拟超出真实网络的网络操作，这可能是识别可能存在的问题所必需的. 使用 Tor 缩放。 在工作过程中，还创建了几种新的网络建模方法，可以预测网络状态随时间的变化，并使用后台流量生成器来模拟用户活动。
研究人员还研究了模拟网络规模与将实验结果投射到真实网络的可靠性之间的关系。在 Tor 的开发过程中，所有更改和优化都首先在小型测试网络上进行测试，这些测试网络包含的节点和用户数量远少于真实网络。
研究发现，在小型模拟中获得的预测统计误差可以通过对不同初始数据集的独立实验的重复重复来补偿，而模拟网络越大，获得统计显着性结论所需的重新测试就越少。
为了建模和模拟 Tor 网络，研究人员正在开发几个在 BSD 许可下分发的开源项目：
- 阴影： 一个通用的网络模拟器，允许您运行真实的网络应用程序代码，以重新创建具有数千个网络进程的分布式系统的操作。 模拟基于真实未修改应用程序的系统。
- 托内特工具：一组工具，用于生成可在 Shadow 环境中运行的 Tor 网络的真实模型，以及用于运行和自定义模拟过程，累积和可视化结果。 反映实际 Tor 网络性能的指标可以用作网络生成的模板。
- TGen： 基于用户建立的参数（大小、延迟、流数等）的流量生成器。 流量整形方案可以基于 GraphML 格式的特殊场景，并使用概率马尔可夫模型来分配 TCP 流和数据包。
- 洋葱跟踪： 一组工具，用于监控模拟 Tor 网络中的性能和事件，以及用于记录和回放有关 Tor 节点链的形成以及将流量链接到它们的信息。
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