网络流量监控系统关键模块的设计与实现

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随着社会生活的不断网络化,网络应用从基于客户端/服务器(C/S)和浏览器/服务器(B/s)结构的传统业务逐渐转向基于对等网络P2P结构的网络应用。大量基于P2P网络结构的P2P流量给互联网环境带来了诸多问题,如网络流量激增造成带宽拥挤和网络信息良莠不齐等。研究管理和控制P2P流量对避免网络拥堵、限制非法流量和净化网络环境等具有非常重要的现实意义。本文围绕网络管理和控制的关键技术问题:网络流量检测技术和模式匹配算法展开深入研究,建立了流量监控系统的协议特征库,并设计实现了流量检测模块和特征库维护模块。本文的主要工作体现在以下几个方面:1、重点研究了深度包检测DPI、深度流检测DFI和深层解析关联匹配三种流量检测技术。用该三种流量检测技术提取了三十种网络应用(包括QQ、优酷和迅雷等)的协议特征,并建立相应的协议特征库。2、设计并实现了流量监控系统中的流量检测模块。提出对网络电话VoIP流量采用深层解析关联匹配方法检测。采用AC BM字符串匹配算法将未知流量与协议特征库匹配,实现对未知流量分类。3、设计并实现了流量监控系统中的特征库维护模块。该模块用于检测并记录网络应用版本是否升级,其检测结果结合现网流量变化为是否刷新特征库提供依据。4、在协议特征库、流量检测模块和特征库维护模块功能测试成功的基础上进行流量监控系统整体测试,结果表明该流量监控系统具有较高的流量分类准确率和较好的流量控制能力。
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