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IP网络流量测量技术研究与实现

王卫东  
【摘要】:以Internet为代表的IP网络正在逐渐成为人类社会通信的基础设施。网络规模不断扩大,异构化程度不断增加,带宽成倍增长,网络日益复杂,有必要对网络的拓扑结构和网络行为进行深入的了解、分析,这需要对网络进行正确、高效地测量,获取有效、可靠的数据,对网络性能进行评估,以采取针对性的措施。 本文对IP网络流量测量及其相关技术进行分析与研究,对基于流的IP网络性能测量技术进行探讨。论文的主要工作包括: 实现了基于SNMP协议的网络层的拓扑发现。利用网络路由搜索算法和相关协议来获取网络中路由设备的路由信息,然后利用获得的路由信息构造出网络拓扑图。并将已发现的拓扑结构应用于分布式网络流量测量系统的网络探针的部署。 实现了—个基于.NET的分布式网络流量测量系统。全面分析探讨了该系统的体系结构,系统流程和实现过程。在测量方式方面是基于主动测量和被动测量两种方法实现的;在流量的采集方面,该系统将流量的采集工作分散到各个采集点上进行,通过分布式的布置探针,和集中式监控管理功能,实时地控制和管理流量采集、处理等各部分的运行情况,提供了图形化的用户接口;并将收集的各种历史数据和实时数据在其中以图形的方式直观地显示出来。 该系统在采用大型关系数据库对流量数据进行存储和管理的同时,采用分布式计算技术,很好的实现了逻辑业务层与数据层的分离,从而有较好的扩展性和可移植性。采用数据包压缩方法,减小了测量过程中存储的数据量,并且可比较准确地用来分析网络流量特征。运用动态连接库技术,系统在运行时,减少了系统文件的大小和对内存空间的需求,提高系统运行的效率。该系统采用分布式的架构,对于大规模网络流量的监测与分析提供了一个很好的支持平台。


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