网络空间对抗形势日趋严峻,网络靶场作为针对网络攻防演练和网络新技术评测的主要基础设施,对提高网络和信息系统稳定性以及安全性具有十分重要的意义。其中,流量还原技术作为提高网络靶场中网络攻防武器测试,操作员训练与竞演以及科学实验和新技术验证等场景真实性的重要手段,受到学者广泛关注。对国内外流量还原方法研究分析,发现目前流量还原方法存在大规模流量在小规模虚拟拓扑执行回放任务时没有可行的映射方法,回放方法无法保持原始流量文件时序两个问题。因此,本文针对上述两个问题分别提出了基于网络拓扑建模的IP地址映射方法以及面向多策略的流量回放方法,并设计实现了基于多节点协同的网络背景流量还原系统。首先,分析网络靶场中关于流量还原技术的使用场景以及各自对还原流量的需求,通过对比现有工具所还原流量的真实性,针对多场景流量还原逼真度不足的问题,提出流量还原系统针对靶场使用场景以及不同角色的功能需求以及非功能需求,并抽象得到系统的整体业务流程。其次,针对大规模流量文件分割,调度,分配问题,设计一种基于网络建模思想的IP地址映射方法。该方法使用着色算法和分层搜索算法对真实网络拓扑以及虚拟网络拓扑进行建模,保证网络主干链路通信关系高度还原性。使用基于贪心策略的IP地址映射方法提升每个节点在自身资源限制以及高逼真度要求下的流量还原能力。再次,针对多场景中流量回放真实度问题,设计了一种基于可靠传输策略以及基于流量文件时序一致性策略的多节点流量回放方法。其中,基于时序一致性的流量回放方法通过计算并校正回放时序误差,调度并控制各节点回放过程;基于可靠传输策略的回放方法通过优化回放过程中重传时间以及重传内容,提高流量回放效率和真实度。最后,基于上述研究成果,设计并实现了多节点协同的背景流量还原系统。其中,系统包含流量捕获模块、配置管理模块、大规模流量处理模块以及多节点协同流量回放模块四部分。最后对原型系统进行功能性测试,结果证明了本系统能够满足靶场对流量还原的功能性需求。