互聯網流量監控技術的應用

李展濤

(桂林理工大學南寧分校,廣西 南寧 530000)

1 互聯網流量監控技術概述

1.1 P2P網絡

P2P指的是對等網絡。網上的各臺計算機沒有主從之分,都可以既當做服務器,又可以做工作組,而沒有專門的服務器與工作組,它是小型局域網常用的組網方式。P2P網絡下的各個對等點是動態的加入和退出,其對于每項工作的的處理也是動態的。早期的P2P應用對互聯網業務的發展起到了一定的促進作用,但隨著其不斷的發展,這些應用已經影響了傳統的互聯網應用的正常發展。因為P2P有優先搶占網速,使一些傳統的應用的正常使用受到影響,使一些網絡鏈接處于滿負荷狀態,致使網絡質量變差,影響到語音,畫面的清晰度。各項調查顯示,P2P所占的流量達到近50%,這嚴重影響了傳統互聯網資源的正常分配使用。

1.2 互聯網流量監控技術的重要性

P2P網絡占用大量流量,對互聯網應用的發展產生了不利影響。因此流量監控技術就顯得尤為重要,對流量進行監控,才能更好的開展疏堵工作,保證互聯網應用的正常使用以及對流量進行一定控制。除此之外,對流量進行監控就可以解決互聯網網絡安全協議的泄露問題, 有的流量監控技術可以對多個網絡數據連接設備中產生的流量進行監控,在保證數據傳輸的前提下,加速數據傳輸的速度,從而提高傳輸的效率。有效的解決了因設備的增加而造成的網絡協議安全的問題。

2 互聯網流量監控

對互聯網流量進行監控,首先要進行的是對其進行分析識別。

2.1 特征識別

特征識別的種類有很多,而目前通常采用的有以下幾種識別方法,即單包匹配、多包匹配、多流匹配以及動態解密。單包匹配是適用于大多數協議的,在這種識別方法中只對一個報文進行識別分析就可以判斷出協議的類型,但是報文的分析過程卻是十分復雜的【1】。而有一部分協議,僅對單個報文進行識別無法準確的識別出該流協議的類型。需要多次進行單包匹配,也就是說,要進行多個報文內容的分析后,才能判斷其協議類型。對于多流匹配,顧名思義,就是指分析一個流的特征也無法準確的識別特征,需要對多個流進行分析識別。而動態解密是針對一些不能通過常規特征識別方式檢測出其協議類型。這種匹配識別需要進行一定的解密運算,整個過程較為復雜。

2.2 關聯識別

有一部分協議,不能只通過特征識別進行準確的判斷,需要在先進行一步特征識別,然后在對另一流的數據進行分析對比,得到其數據流的五元組信息。這種方法與多流匹配識別不同,它的核心是對比匹配分析,不存在對比匹配的過程,通過這種識別方式可以準確的進行識別。當然,這種關聯識別是建立在特征識別的基礎上的。

2.3 行為識別

對于一些加密的網絡協議,通過上述方法都不能進行報文的識別,這是就可以根據流的行為特征來對其進行識別判斷。無法獲取報文內容,但我們可以分析其報文長度與頻率,并進行一定的分析與解析,找到其中的規律,進而可以實現對其協議的識別。這種識別不是完全精確的,但在其他情況的無法使用的情況下,它還是有一定的意義的。

3 互聯網流量監控與疏堵系統

3.1 流量監控

上文已經具體介紹了互聯網協議的識別方法,這也是對流量監控的重要環節。通過對協議進行識別進而進行分析。這種分析可以對流量,流速,占用網絡情況等多個方面進行具體的分析。而且能夠提供字節數、當前帶寬、峰值流量、新增連接數、最大并發連接數、當前并發連接數等一系列網絡流量實際測量的參數。

3.2 重定向

要對流量進行一定的控制,那么在流量分析之后就要進行重定向。具體過程為,首先通過對互聯網用戶發出的網絡請求的分析,這種分析當然是建立在流量監控的基礎上,分析后得到一定的結果,進而為用戶提供定向的處理,將其鎖定在一個小的范圍內,也就是在優先的情況下將其請求落實,即實現網絡請求的本地化。

3.3 調度

這個模塊采用了多種調度技術,可以接受所有用戶的請求,然后將含有內網用戶 IP 和緩存模塊 IP 的地址列表返回給用戶【2】。而且這種調度還可以引導不同用戶之間進行數據的交流。在接到用戶的請求后,系統會自動匹配網內的其他用戶,首先進行網內的數據交流,降低了網絡資源的占有率,保證了網絡流量的速度,從而保證了網絡的質量。

3.4 緩存

緩存是網絡流量監控與管理中最重要的環節。是指用戶在網絡流暢的時候可以將自己需要的網絡資源緩存下來,而當需要這些資源的時候就可以在不需要網絡的情況下正常進行,而不用連接到外網。

3.5 管理

通過設置各種參數,提供多種管理策略,保證系統按照既定策略工作,同時可對運行狀態和各種數據進行監控。首先要設定一定的參數,對上述的各個環節進行監控,抱枕系統可以再正常的情況下順利工作,各個環節正確的配合,達到流量的監控和疏堵的效果,另外,在對數據信息進行監控管理時可以做出具體的分析,從而完善流量監控系統。

[1]蓋玲.互聯網流量監控疏堵技術的研究與應用[J].研究與開發,2010(11):89-91

[2]徐鶴,王汝傳.一種P2P流量監控系統的設計及實現[J].計算機技術與發展,2012(10):56-58