IP数据流摘要方法和技术研究

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随着网络流量不断增长,网络尤其是全流量被动测量必须面对海量数据。解决海量IP流数据TRACE的分析、管理的方便性和合理性,改善TRACE使用效率就成了一个迫切需要解决的难题。目前,针对这方面的研究主要有可扩展网络测量知识库(SIMR)[1]、IST-MOME[2]数据库和CADA[3]网络测量数据目录(IMDC)[4]。虽然它们实现了测量数据的信息管理系统,但没有提供数据管理和共享之外的其它功能。为了解决这个问题,我们提出了IP数据流数据摘要。 本论文在目前国内外对海量网络测量数据管理以及IP IRACE组流和流测度的研究基础上,定义了基于流和流测度的IP数据流数据摘要,提出了摘要的方法并给出了评判摘要方法的标准。讨论了实时性、安全性、公开性和可恢复性等摘要实现中的具体问题,研究和设计了一个安全可靠的摘要生成、管理和处理系统。 首先,论文对基于组流和流测度的IP数据流数据摘要的定义、描述和实现方法进行了研究。通过阐述流和测度的定义,以及分析基于流测度的不同流规范间的区分度,提出了基于组流和流测度摘要的规范化描述,基于组流的摘要的实现方法,并利用流测度的区分度建立了组流摘要的评判标准。 其次,论文对IP数据流摘要的实现问题进行了讨论。针对TRACE数据量大、组流摘要耗时长的问题提出了快速组流和实时摘要的方法;考虑到IP数据流摘要系统的安全问题提出了保护策略和分级管理办法;对于摘要可能要进行的分发处理提出了内容净化和分发策略;还提出了根据摘要的压缩数据反向恢复,IRACE信息的方法。 然后,论文对IP数据流摘要系统的结构进行了设计。论文分析了系统的功能需求,确立了一个以管理系统为主体,摘要实现系统为核心的系统结构。研究了系统的用户分类,提出了分级管理的系统体系。在此基础上,论文按照整体结构、子系统功能和接口设计的步骤逐层深入地完成了摘要系统的设计和研究。 最后,论文作了简要总结,回顾了已完成的工作,指出了不足,并对未来进行了展望。
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