網絡應用層數據分類采集器的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著Internet 規(guī)模的日益擴大，各種應用的網絡數據流迅猛增長，這要求網絡設備提供更高的帶寬和數據分類能力。數據包分類技術對于防火墻、入侵檢測、差分服務、虛擬專用網等方面應用十分重要，因而廣泛應用在路由器等網絡設備上。與此同時，高速IP 網絡的出現(xiàn)并越來越多地被運用于各行各業(yè)，目前大多數網絡數據包分類、捕獲的方法己經不能適應高速網絡條件下數據采集的需要，丟包嚴重以及過高的CPU占用率成為這些傳統(tǒng)方案急待解決的問題。在數據包分類采集技

2、術領域進行研究并在工程項目中展開應用，將具有重要的經濟和社會意義。
　　 本文首先對傳統(tǒng)的網絡報文分類、捕獲技術及其在國內外的發(fā)展狀況進行了介紹；接下來對Linux下使用最廣的基于報文過濾機制BPF (Berkeley Packet Filter)和模式匹配的應用層數據分類采集機制進行了介紹和分析?？偨Y出影響報文采集性能的主要因素，并據此提出一個軟硬件相結合，對應用層數據進行高效率分類采集的方案。該方案首先利用硬件對數據包進行初

3、步分類，再由軟件部分根據硬件的分類結果做進一步的快速分類，以實現(xiàn)對網絡數據包的高效、快速分類采集。
　　 然后，本文基于上述方案，設計和實現(xiàn)了一個在2.5G 帶寬網絡環(huán)境下SIP協(xié)議信令的采集平臺。在模擬的2.5G 帶寬網絡環(huán)境中對該平臺的性能進行測試和分析，并與傳統(tǒng)方式進行比較，結果表明該方案無論在丟包率上還是在系統(tǒng)資源占用率上較傳統(tǒng)方案都有較大的改善。
　　 最后，本文總結了論文工作，并提出進一步改進方案性能的建議。