IP测控网流量监控与分析系统的设计与实现

发布时间：2020-12-24 01:13

　　随着一体化测控信息系统的规划建设,航天器飞行试验信息实现IP网络化传输,也随之产生对网络流量进行监控与分析的需求。尤其是测控实时数据交换直接影响着试验的顺利实施,由于该核心业务数据传输采用自定义的包数据交换协议(PDXP),网管系统和商用产品无法对其识别和监控。为解决这一问题,必需根据IP测控网网络结构和应用特点,设计和开发专用的网络流量监控与分析系统。在深入研究网络流量监控与分析相关技术的基础上,确定系统采用基于抓包软件的被动式流量监控技术,应用层实时数据识别采用深度包检测(DPI)和端口匹配相结合的方法。系统由硬件和软件构成,注重软硬件功能合理分担。应用软件架构采用层次化、模块化设计,由Wireshark综合分析、流量实时捕获与统计、Web实时推送和应用流量事后分析4个独立进程组成。软件在开发中使用了Wireshark、Winpcap等开源代码,公共模块以不同的方式被进程复用。通过千兆网络分流器流量复制与分配,系统可以实现多端口流量采集、多机并行监控与分析。论文的主要研究成果为:1.通过软硬件相结合、优化软件设计,系统能够在普通的通用计算机上进行网络高速流量监控与分析。系统采集性能... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

OSI参考模型及通信模式

图 2-1 OSI 参考模型及通信模式、传输层和应用层。其中，网络接口层由 OSI 模型的物理层和数据链路成，应用层大致对应了 OSI 模型的会话层、表示层和应用层。与 OSI 参同，TCP/IP 模型也是由高层自顶向下逐层调用下层提供的服务和接口， 的封装、传输和解封装。相对于 OSI 模型，TCP/IP 模型更加开放和简洁通过请求注解（RFC）机制被不断地丰富，并且在各种类型物理网络上实用，已经成为网络通信事实上使用的标准协议。

经了 10Mbps、共享以太网到 10Gbps、交换以太网，不但垄断了局域迅速向城域网、乃至广域网领域迈进。无论技术如何演变，各种以样的 CSMA/CD 协议、相同的帧格式和帧长，因而以太网技术兼容术的网络可以混合组网，也容易实现向更高级的网络平滑过渡1）以太网结构于应用对网络带宽和性能的需求越来越高，早期的采用总线结构的式以太网已经被基于交换机构建的交换式以太网所取代。在航天测双工交换式以太网实现实时数据通信，其 3 层网络结构如图 2-3 所示容量核心交换机、路由器和光纤链路构成广域网，第二层一般由高机组成，构成靶场所在场区的城域网（如网络 A、B、C），最低层由业务的工作组交换机组成，构成具备某种业务功能的局域网（如网络）。注意网络 D 是由连接在不同位置交换机上的计算机组成的一个逻辑配置交换机的软件从一个大的物理网络中划分而来的虚拟局域网（V层设计在于使网络同时打开多个端口，逐级提高层间干线链路交换减轻网络阻塞，提高全网的运行效率。


本文编号：2934690