优秀研究生学位论文题录展示

Linux系统下基于测量的实时流量分析系统FTAS的设计与实现

专 业: 软件工程
关键词: 网络测量 实时流量分析 特征提取 数据挖掘 Libpcap
分类号: TP393.06  TP311.13
形 态: 共 66 页 约 43,230 个字 约 2.068 M内容
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内容摘要


随着互联网应用的越来越广泛和深入,带宽越来越高,出现了许多新型的基于网络的应用程序,大大改变了互联网的流量结构和流量模式,具有许多新的特点,这使得网络流量分析面临着严峻的挑战。

目前传统的流量分析技术还远远不能赶上应用发展的步伐,随着新业务的涌现,这些业务开始呈现出伪装性和动态性的特征,这样,传统的网络流量分析技术尤其是应用层的流量分析技术显得无能为力。

本文将深入研究应用层的流量识别技术,并结合网络测量的方法,对基于数据挖掘算法的应用层流量识别技术进行研究,并最终实现实时的流量分析系统FTAS(Flow based Traffic Analysis System)。

文中首先对Libpcap技术进行了深入研究,提出了基于Libpcap技术的流量分析架构,并实现了基于Libpcap和零拷贝技术的流量分析及性能管理模块。

该模块能够对Libpcap网络流量数据包进行捕获、解码、整合,为实现应用层流量识别提供了技术支撑。

同时,基本实现了文中所提出的流量数据采集算法的核心模块,对所提出的算法进行了验证,分析了该算法的性能;结果表明,该算法运行良好,在一定的条件下,时间开销较小,并且具有较强的可扩展性。

本文工作的完成对于网络规划、网络异常流量诊断、网络流量预测等都具有比较重要的价值,可以使我们对网络上纷繁复杂的流量有个更加清晰的认识:

同时它使得网络管理者可以利用流量监测和分析的结果来进行性能管理、故障管理、安全管理的研究..……

全文目录


摘要
第一章 引言
1.1 课题背景
1.2 课题任务
1.3 论文结构
第二章 网络流量分析技术概述
2.1 网络流量测量
2.1.1 主动测量
2.1.2 被动测量
2.2 典型网络流量测量方法分类与测量参数
2.2.1 因特网流量的特点
2.2.2 网络流量测量方法分类
2.2.3 网络测量参数
第三章 报文捕获技术简介
3.1 TCP/IP协议簇报文结构概述
3.1.1 TCP/IP协议簇
3.1.2 相关数据结构
3.1.3 其他相关协议介绍
3.2 基于LINUX系统的报文捕获技术
3.2.1 Linux与包捕获概述
3.2.2 Linux内核协议分析与性能评价
3.2.3 基于Libpcap的传统包捕获制分析
3.2.4 针对Libpcap的捕包优化措施
第四章 FLAS系统的总体设计与实现
4.1 系统需求分析
4.1.1 基于数据挖掘技术的实时网络流量分类系统
4.1.2 FTAS系统的需求分析
4.2 FTAS系统设计
4.2.1 类图
4.2.2 FTAS系统时序图
4.3 主要数据结构设计
4.3.1 数据结构概述
4.3.2 功能模块设计
4.4 主要模块算法设计与实现
4.4.1 传输层协议解析流程
4.4.2 流汇聚模块算法设计与实现
4.4.3 流特征提取模块算法设计与实现
4.4.4 流信息统计模块算法设计与实现
4.4.5 流信息维护模块算法设计与实现
4.5 系统运行环境
4.5.1 PF_RING原理介绍
4.5.2 PF_RING套接字的实现
4.5.3 PF_RING的安装
第五章 系统运行情况
5.1 程序运行情况
5.2 属性特征提取分类结果
5.3 流信息统计情况
第六章 结束语
6.1 论文工作总结
6.2 问题和展望
参考文献

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中图分类: > TP393.06 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络
其他分类: > TP311.13 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程

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