学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

应用层流量监控系统的设计与实现

作　者: 黄亭
导　师: 罗群
学　校: 北京邮电大学
专　业: 密码学
关键词: 流量监控深度包监测深度流监测 Netfilter框架
分类号: TP393.06
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 43次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着互联网的迅速发展和和网络应用技术的日益成熟,网络互联至全世界,Internet给人们的生活和工作带来了极大方便,已经成为生活中不可缺少的部分,被应用到人类社会的方方面面。Internet飞速发展的同时,承载的业务种类和数据量也不断增长,早期浏览网页、电子邮件、文字聊天等简单的网络服务,都占有少量带宽,而现在随着多媒体技术的发展,网络应用越来越丰富,网络已从文字时代进入到多媒体时代,相应地需要的带宽成指数级增长,给网络带宽带来了巨大的压力,使得网络带宽资源日益紧张。此外网络内容安全也越来越严重,企业需要对内部员工的上网行为进行约束。如何有效解决这些问题,是信息化时代急需研究的课题之一。目前,已经有一些解决方案,而网络流量进行监控是重要的方案之一。在市场上已经有一些商用产品,它们多用于大中型的网络,价格昂贵,是小型网络无法承担的。如何设计一款能提供应用层监测能力,且价格低廉,能满足网络均衡、流量过滤、上网行为管理等功能的流量监控系统是本文研究的课题。本文重点研究和分析了流量识别技术和流量控制技术。并且在此基础上,分析和设计了eMule的识别方案,设计和实现了一个流量监控系统。本系统可以实现对流量的识别和控制,适合对小型网络流量进行监控。本文的工作主要包含了以下几个方面：1、研究分析了市场上的流量监控设备的特点以及主要的应用场景,确立了系统设计的定位。2、深入研究了流量监控的相关技术：流量识别技术和流量控制技术。并且分析和设计了一套eMule的流量识别方案。3、研究和设计了应用层流量监控系统的系统架构,本系统可以利用DPI和DFI等技术对网络流量进行识别和控制,并且给出了系统的网络部署方案。4、研究了系统的实现平台和各个模块的具体的实现。分析了利用Netfilter框架获取数据包的原理,研究和实现了基于linux上Netfilter框架的应用层流量监控系统,并且详细给出了系统各个模块的实现,设计了限流方案和前台的实现方案。5、分析了系统的性能和功能,设计了测试用例,对系统的主要功能进行了测试和验证。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-14
  1.1 研究背景  10-12
  1.2 国内外产品的研究现状  12-13
  1.3 课题任务  13
  1.4 论文结构  13-14
第二章流量监控技术  14-34
  2.1 流量识别技术  14-23
    2.1.1 流量识别技术简述  14-15
    2.1.2 端口识别技术  15-16
    2.1.3 DPI技术  16-18
    2.1.4 DFI技术  18-19
    2.1.5 基于会话的流量识别技术  19-22
    2.1.6 识别技术的融合  22-23
  2.2 EMULE识别方案的分析与设计  23-30
    2.2.1 eMule网络结构分析  23-24
    2.2.2 eMule数据交互过程分析  24-25
    2.2.3 eMule非加密数据流的识别方案的分析与设计  25-27
    2.2.4 eMule加密数据流的识别方案的分析与设计  27-30
    2.2.5 eMule识别方案识别率的验证与分析  30
  2.3 流量控制技术  30-33
    2.3.1 流量控制技术简介  30-31
    2.3.2 流量控制技术分类  31-33
  2.4 小结  33-34
第三章流量控制系统的总体设计  34-41
  3.1 系统架构的设计  34-38
    3.1.1 特征匹配模块  35
    3.1.2 特征库模块  35-36
    3.1.3 业务控制模块  36-37
    3.1.4 DB模块  37
    3.1.5 Web前台模块  37-38
    3.1.6 Web服务器模块  38
  3.2 系统的网络部署  38-40
  3.3 小结  40-41
第四章流量控制系统的实现  41-54
  4.1 系统的技术平台的原理与实现  41-46
    4.1.1 Netfilter介绍  41-42
    4.1.2 Netfilter报文处理流程  42-44
    4.1.3 系统平台数据包处理功能的实现  44-46
  4.2 特征匹配模块的实现  46-48
    4.2.1 特征匹配模块的详细设计  46
    4.2.2 特征匹配模块的实现  46-48
  4.3 业务控制模块的详细设计与实现  48-50
    4.3.1 流量统计子模块的详细设计与实现  48-49
    4.3.2 流量控制子模块的详细设计与实现  49-50
  4.4 系统前台的详细设计与实现  50-53
    4.4.1 前台的需求分析  50
    4.4.2 前台的实现  50-53
  4.5 小结  53-54
第五章系统的功能和性能分析  54-57
  5.1 系统的功能分析及验证  54-56
    5.1.1 系统的功能分析  54
    5.1.2 系统的功能的测试与验证  54-56
  5.2 系统的性能分析  56
  5.3 小结  56-57
第六章结束语  57-59
  6.1 论文工作总结  57
  6.2 问题和展望  57-59
参考文献  59-61
致谢  61-62
作者攻读学位期间发表的学术论文目录  62

应用层流量监控系统的设计与实现

内容摘要

全文目录

相似论文