面向移動網(wǎng)絡YouTube加密流量碼率及分辨率識別方案研究.pdf

1、隨著移動網(wǎng)絡的不斷發(fā)展，用戶對移動視頻點播業(yè)務的需求也越來越旺盛。大量的移動視頻流量數(shù)據(jù)給移動網(wǎng)絡服務提供商帶來了巨大的挑戰(zhàn)，他們既要保證這些視頻流量不會影響到其他用戶的上網(wǎng)體驗，又要保證這些視頻用戶獲得優(yōu)質的視頻觀看體驗。因此，移動網(wǎng)絡服務提供商需要對當前流行的視頻網(wǎng)絡流量進行識別分析，根據(jù)用戶的網(wǎng)絡流量來分析得到用戶觀看視頻的碼率和分辨率。但是隨著YouTube使用全站HTTPS加密后，如何從HTTPS加密流量中獲取碼率和分辨率成為

2、了目前流量識別領域的研究熱點。本文將針對這個研究目標提出了移動網(wǎng)絡YouTube加密流量碼率及分辨率識別方法，論文的主要內容和成果如下:
　　YouTube數(shù)據(jù)片段識別:YouTube加密視頻流量不僅擁有加密流量特征，同時也擁有著多媒體流量特征。目前，加密流量相關研究多是采用按數(shù)據(jù)流分析加密流量特征。這種方法簡單明了，能夠快速分析出加密流量的特征，但是這種分析過于粗糙，對于YouYube加密視頻流量的分析效果不夠理想。本文研究分析

3、了YouTube加密視頻流量的分段傳輸特征，提出了一種基于ACK Number的加密流量數(shù)據(jù)片段識別方法。利用加密報文的ACK Number信息對加密流量進行分段整合處理，并識別出YouTube服務器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)片段以及相關屬性。實驗結果表明，該方法能夠準確地從YouTube加密視頻流量中識別出YouTube數(shù)據(jù)片段。
　　YouTube視頻播放碼率識別:YouTube播放碼率識別主要分為Android平臺播放碼率識別和IOS平臺播

4、放碼率識別。由于YouTube視頻是將音頻和視頻分開傳輸?shù)?，因此需要從流量整合后的?shù)據(jù)片段中識別出音頻片段和視頻片段。同時需要對由于網(wǎng)絡波動引起的視頻中斷的數(shù)據(jù)片段作出針對性處理:Android端斷點續(xù)傳，IOS端斷片重傳。由于用戶觀看視頻時是采用的自適應分辨率方式播放的，本文對已緩存但是被摒棄的視頻片段進行去重處理，根據(jù)音頻視頻同步性特征計算出視頻片段的播放時長，由此計算出YouTube視頻片段的播放碼率。實驗結果表明，該方法能夠較準

5、確地識別YouTube視頻的播放碼率。
　　YouTube視頻分辨率識別:YouTube在Android平臺和IOS平臺均采用視頻分段傳輸?shù)臋C制，因此對加密流量中的視頻片段的分辨率識別成為YouTube視頻分辨率識別的關鍵。本文提出了一種基于視頻片段特征的分辨率識別方法，該方法對視頻片段提取了五種屬性特征，然后使用C4.5決策樹算法分析并生成分辨率識別規(guī)則，最終使用k-means算法對識別結果進行修正補充。實驗結果表明，該方法能夠