基于Linux的IPv6网络流量测量系统的设计与实现

摘要

随着互联网的高速发展，各种新的网络应用不断涌现，网络带宽的需求不断增加。P2P技术为核心的多种应用占用大量网络带宽，网络拥挤不堪，用户希望了解流量构成，识别网络中各种流量。当前，许多应用或协议使用不确定端口、非标准端口和共享端口等，这样网络流量已不能简单地通过查看端口信息来识别了。随着IPv6网络正在广泛部署，IPv6网络也带来了新的问题。基于以上原因，需要我们去研究IPv6网络环境下的流量测量技术。 本论文给出一个IPv6网络流量测量的方案，前三章介绍了网络测量的基本概念、分类、意义以及IPv6网络环境下的网络流量测量系统框架。第四章中讨论了IPv6网络流量测量系统的数据采集模块，涉及到数据采集的一般处理方法、IPv6数据捕获及数据存储设计。接下来的第五章着重讨论了数据分析模块的设计，这里详细介绍了网络层分析和应用层分析思路，重点对应用层分析所使用的L7-filter及其模式文件定义作了介绍。第六章介绍了数据显示模块，此部分涉及到两种显示方式，包括命令行方式和web方式。第七章着重阐述了测试环境的搭建和测试结果分析。最后在第八章中总结了IPv6网络流量测量实现的技术特点，并对IPv6网络流量测量系统进一步研究提出了展望。

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声明

第一章前言

1.1课题背景

1.2研究内容

1.2.1全面支持IPv6的数据捕获

1.2.2灵活支持新的应用/协议

1.3国内外最新进展

1.3.1国外情况

1.3.2国内的情况

1.4论文结构安排

第二章网络测量与IPv6

2.1网络测量技术概述

2.2网络测量技术分类

2.1.1根据测量方式划分

2.2.2根据测量内容划分

2.3研发网络测量系统的意义

2.4 IPv6与网络测量

第三章IPv6网络流量测量系统

3.1系统总体方案

3.1.1可能方案比较

3.1.2 nmeasure选用的方案

3.2IPv6网络流量测量系统框架

第四章数据采集模块设计

4.1数据采集模块概述

4.2 Libpcap与BPF技术

4.2.1 Libpcap介绍

4.2.2 BPF介绍

4.3 IPv6数据包的捕获

4.4捕获结果存储设计

第五章数据分析模块设计

5.1数据分析模块概述

5.2 nmeasure数据分析技术思路

5.2.1网络层数据分析

5.2.2应用层数据分析

5.3应用层分析与L7-filter

5.3.1 Linux内核编译和L7-filter安装

5.3.2 L7-filter模式文件定义方法

第六章数据表示模块设计

6.1数据表示模块概述

6.2命令行方式

6.3 Web方式与图形生成工具

第七章测试结果分析

7.1测试工具与测试环境

7.2测试结果分析

7.2.1测试内容

7.2.2测试结果分析

第八章总结与展望

8.1总结

8.2系统展望

参考文献

致谢