在天地一体化信息网络的发展趋势下,低轨卫星网络逐渐成为研究热点。由于真实的卫星网络造价高昂,需要构建仿真系统为网络协议提供评估及验证环境。低轨卫星网络具有拓扑高动态变化、节点规模庞大、流量模型复杂的特点,因此仿真系统需要支持星座动态拓扑模型的定义、卫星节点的分布式部署以及真实卫星网络流量的承载,这给系统的设计带来了挑战。本文针对上述功能需求,结合离散事件模拟技术和虚拟化仿真技术,提出了一种低轨卫星网络仿真系统设计方案。系统采用分层设计,包括控制层、资源管理层、载体层及任务调度层。在控制层,设计了仿真网络抽象模型,并在内部时钟激励下产生链路通断离散事件,反映网络的高动态拓扑变化。在载体层,基于Docker容器和Linux虚拟网络设备设计了仿真网络载体,并设计了载体的分布式部署和半实物扩展方案,基于载体进行离散事件仿真。在资源管理层,基于Shell与SSH进行仿真资源的管理,设计了一种仿真节点与主机的映射算法进行仿真资源的部署。在任务调度层,设计了一种多线程任务调度机制,实现离散事件的高性能调度。本文基于上述方案进行了系统的工程实现,详细描述了系统中类模型的设计与实现。此外,本文基于上述仿真系统,设计并实现了一种集中式路由机制,支持高动态拓扑变化下的路由快速收敛及网络抗毁。本文对上述系统进行了功能验证与性能测试。通过对四个网络场景的仿真,验证了系统具备仿真网络的构建及管理功能,支持高动态拓扑变化与大规模节点的仿真,支持真实业务流量的承载、分布式扩展及半实物扩展。性能测试结果表明,在4核16GB内存主机上单机部署的仿真系统,承载100个卫星节点需要473.35MB,支持40条星间链路的同时通断和1Gbps的网络吞吐量。相比于单线程调度,基于多线程的任务调度机制将CPU利用率提高了 45%,仿真效率平均提高了 60%。