分布式网络流量分析系统的研究与实现

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随着网络的迅猛发展,网络用户可以快速的获取所需的信息、资源,并得到需求的服务。应运而生的网络应用种类不断增加,为用户提供越来越丰富的服务。并且,企业也越来越多的依赖于网络,企业内部相互之间,企业与企业之间,更多的转变为互联网通信。可是,网络的发展也在满足用户需求的同时给网络运营商和网络用户带来越来越多的挑战。大量新型应用的产生,网络带宽固有的局限性,网络中存在的各种安全隐患等等都让网络分析成为维护网络正常状态的必不可少的技术。为了能够保证网络带宽的有效利用,确保网络应用业务的正常服务,网络流量分析受到越来越多关注。要实现网络状态的合理化管理并保证网络的利用率,必须进行高效的网络流量分析。网络流量分析的技术随着网络的发展而发展,目前已经有多种网络流量分析技术为网络流量分析提供服务。论文给出两大类网络流量分析技术的介绍:基于非流的流量分析技术和基于流的流量分析技术。基于非流的流量分析技术中较受关注的有三种。首先是基于SNMP的网络流量分析技术,通过轮询或者是中断的方式获取设备中存储的流量信息,然后对获取到的信息进行分析实现网络流量的最终分析。这种方法结构简单,设计方便,但是由于需要轮询和中断,对网络带宽的负担会有所增加。第二种方法是基于探针的网络流量分析技术,这种技术通过专门的网络流量采集探针采集流量信息进而进行分析,这种技术准确性较高,但对设备的要求高,价格相对高,并且部署复杂。第三种非流的网络流量分析技术是基于数据捕获的技术,通过相应的技术捕获网络流量,进而进行解析和分析,实现网络流量分析的目的,这项技术对于网络流量比较小的网络来说具有高效性,但对于大流量的网络,就存在丢包导致的错误。基于流的网络流量分析技术是新兴的备受关注的技术之一,这项技术应用较广,通过定义网络流,分析网络流,进而分析网络状况。这项技术准确性和实时性比较高,能够适应大流量的网络,是目前较为流行的一种分析技术。本文将在已有的网络流量分析方法基础上介绍一种有效管理和监控网络运行状况的流量分析技术——分布式流量分析系统。分布式流量分析技术能够解决大流量网络的流量采集的困难,并且提供可视化的分析结果,分别以图表展示流量、应用、源、目的、会话五个方面,让网络管理者能够直观的控制网络当前状态,例如当前网络应用占用带宽状况,网内用户使用网络应用情况等;对异常流量进行实时监控,如监控分析P2P应用流量。通过对网络流量的分析,能够使网络管理者及时发现网络存在的问题,提高网络性能,为用户提供可靠的服务。并且系统采用分布式的架构,将网络流量的采集和数据分析服务器分别部署在不同的服务器上,然后将分析结果发送到网络流量分析的主服务器上,对整个网络进行合理高效的监控。分布式的设计的目的是提高分析效率,解决网络流量分析瓶颈问题,从而满足系统高效的需求。
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