网络测量

摘要： IPFS(interplanetary file system,星际文件系统)是一个去中心化的分布式文件系统,作为对区块链系统在存储方面的重要拓展获得许多应用。然而,对于IPFS本身尚有许多问题亟待回答,包括IPFS被用于存储怎样的内容、影响性能的关键因素等。通过在IPFS网络中部署爬虫程序,收集数据,从内容和性能两方面进行了测量研究。内容测量的结果发现,IPFS网络中存储的文件有80%以上是小于1 MB的小文件;IPFS中存储的文件和目录的构成的图的度近似满足幂律分布。在性能测量中,发现当前IPFS网络由约15000个节点组成,节点互相连接构成的网络的入度满足幂律分布。在IPFS中存储文件时,分片大小和数量对性能有直接的影响,而在不同的网络环境中,即私有集群和公开网络中,DHT查询的性能相差较大;提供者数量越多,DHT解析越快。

摘要： 针对大气波导造成的5G远程干扰特点及其气象条件,文中提出一种基于折射率估计和抛物方程模型的远程干扰建模方法。该方法根据气象数据计算折射率剖面;输入基站天线下倾角、频率等参数,基于抛物方程模型推导适配不同波导类型的路径损耗模型,从而实现精准地刻画特定气象条件下的远程干扰传播分布。使用文中方法对江苏全省基站干扰强度的实测数据进行对比验证,并首次完成上百公里级远程干扰验证。进一步提出了频域和空间域的干扰抑制方案。结果表明,基于波束调整的空间域方案可以显著降低远程干扰,相比现有网内干扰识别与抑制方法,文中方法能够更准确地刻画远程干扰传播规律,并且可以实现超远距干扰的精准定位和有效抑制。

摘要： 在软件定义网络(SDN)中,当流传输路径信息获取受限时,现有的测量节点选择算法只能基于网络拓扑的中心性指标进行测量节点选择,存在测量精度较低、测量负载不均衡、运行时间长等问题。将SDN网络中测量节点选择问题抽象为最小顶点覆盖模型,提出一种基于蚁群优化的测量节点选择算法ACO-NS。利用复杂网络的度分布理论缩减状态转移过程中的候选集规模,同时设计一种信息素局部增强-全局挥发机制,增大可行解的信息素浓度,提高算法的准确度和收敛度,并且缩短搜索时间。通过OpenFlow消息在线计算测量节点的负载,采用邻域搜索策略对过载节点进行筛选和替换,以降低过载处理的时间。实验结果表明,与ACO算法相比,该算法的准确度和收敛度分别提高56.7和28.2个百分点,且单位时间内的过载处理开销降低79.8个百分点,具有较高的测量精度。

摘要： 针对于数据中心网络不均衡的流量分布,和在使用固定功能交换机的软件定义网络中部署强化学习模型时,不能精确感知网络状态导致的路由决策偏差问题,设计了一种在具有可编程数据平面的软件定义网络中,基于深度确定性策略梯度(DDPG)强化学习模型的路由优化方法。通过在可编程数据平面自定义数据包处理逻辑,获取细粒度、高精度的网络状态参数,然后在控制平面使用DDPG模型根据网络状态参数确定多条可选路径的链路权值,并为数据流选择具有最大综合剩余负载能力的路由路径,最后以源路由的方式下发流表。实验结果表明,该方法可以在较高的带宽需求下提高网络吞吐量和链路利用率,降低端到端传输时延和南向通信开销。

摘要： 密码套件是安全传输层协议(TLS)实现安全通信的基石,包含了密钥交换算法、对称密码算法和消息摘要算法,其中对称密码算法被用于实际通信的数据加密。通过对真实流量的采集与分析,得出了不同TLS密码套件在现网中的分布情况。设计了一种基于密文图像重构、美国国家标准与技术研究院随机性测试套件、卷积神经网络(CNN)等手段的分析方法,对现网主流对称密码算法(AES、ChaCha20)与其他常见对称密码算法(DES、3DES、RC2、RC4)的密文随机性进行分析。实验结果表明:参与对比的所有对称密码算法在电子密码本(ECB)模式下其密文均具有较差的随机性,无法通过大多数测试;AES与ChaCha20二种主流TLS对称密码算法在除ECB模式下其密文均具有良好的随机性,对基于CNN与随机森林的密码算法识别也具有抵抗能力。研究成果可为TLS密码套件的选择与加密流量的深层分析提供参考。

摘要： 网络流量监控与分析(Network Traffic Monitoring and Analysis,NTMA)作为网络管理技术的关键组成部分,能够有效提高互联网等大型网络的健壮性。然而随着互联网业务的复杂性和通信量不断增加,如何设计具有高可扩展性、实时性和高安全性的NTMA应用是一个极其重要且严峻的挑战。将大数据处理技术引入NTMA应用,能够有效提升数据传输过程中的信息量、传输速率、多样性以及准确性。为了进一步研究面向大数据的NTMA算法,首先介绍NTMA算法的背景技术,包括现有的大数据技术和NTMA应用框架;其次,介绍NTMA应用的数据管理技术,并详细阐述数据管理的主要流程和关键技术;最后,概述基于大数据的NTMA框架的最新研究方法。

摘要： 网络测量为网络设计者与管理者提供网络内部细粒度的运行状态信息,是对网络进行高效管理与优化的基础.网络断层扫描是网络测量领域的一个研究热点,是一种端到端的网络测量方法.与传统网络内部测量方法不同,网络断层扫描利用端到端的测量信息计算和推断网络内部性能和状态,从而实现与网络组成和协议无关的网络测量,具有较低的测量开销.对近年来国内外学者在网络断层扫描研究领域取得的成果进行了系统的总结.首先介绍了网络断层扫描的基本模型,并指出了影响网络断层扫描性能的3个重要因素:监测节点部署、测量路径构造和测量数据分析;接着,依次归纳了这3个方面的研究进展和研究成果;随后分析了已有网络断层扫描方法在实际应用中存在的缺陷,并给出了应对这些核心缺陷的理论和关键算法;最后,基于现有研究成果讨论了网络断层扫描的发展趋势和进一步的研究方向.

摘要： 基站扇区方向角是电信运营商进行移动网络运维的重要工参,也是基站信息表的关键要素,以人工方式为主的扇区方向角数据采集和管理方式存在成本高、数据更新不及时等问题.在分析现有方向角估计方法局限性的基础上,通过将方向角估计问题转化为基站站址约束下的最优软间隔边界求解问题,提出一种基于软间隔支持向量机的基站扇区方向角检测方法.利用移动众包感知的方式对从海量用户智能终端上采集的基站信号时空分布数据进行方向角估计,考虑到相邻扇区样本量分布差异对估计性能的影响,引入平衡C参数对检测方法进行优化.实验结果表明,相比高斯方法和径向栅格化方法,该方法的准确性和鲁棒性较高,对样本量的依赖性较低,在提高网络运维效率和智能化水平方面具有较高的应用价值.

摘要： 网络空间测绘技术是通过网络测量、网络实体定位和网络连接关系及其他相关信息的可视化等理论和科学技术手段,对网络空间进行真实描述和直观反映的一种创新技术。做好网络安全工作,最关键的是建立对网络空间资产和各种要素的科学刻画,通过绘制网络空间地图,摸清网结空间各种信息资产,找出问题隐患,不仅为各类应用提供地图数据和技术支撑,也能够基于“精算、深算、细算”提升信息支援保障、筹划指挥能力,因此,网络空间测绘理论与技术研究对于我国保障网络空间安全、建设网络强国具有重要的理论和实践意义。

摘要： 网络流量检测是网络测量中最基础也是最重要的一环.基于Sketch的侦测方法可对网络数据流进行计数,此计数在网络流量的异常检测中具有区分大象流,并对异常流量进行检测和定位的作用.Sketch的实现过程中因用到多个哈希函数而对内存资源的要求较高,针对Sketch的实现中应用多个哈希函数的性能瓶颈问题,提出了一种基于效率高、成熟度高的AVX指令集来提高Sketch性能的方法,研究了对CPU指令的消耗和算法计算效率的影响.首先,将数据流的元素用向量的形式来描述和存储,运用AVX指令实现向量的构造和运算.其次,将多次哈希运算简化成一次向量运行,降低Sketch对CPU计算资源的消耗,提升了多次哈希函数的综合性能,使得提升Sketch优化性能成为可能.最后,运用AVX指令集对Count-Min Sketch算法程序中的关键函数进行优化,并对优化后的代码进行测试分析.实验结果表明:在哈希函数的运算方面,AVX优化版本消耗的时间为原始版本的25％;当数据长度较短时,多个哈希函数消耗的指令在整个Sketch中占比较少,AVX优化版本消耗的时间约为原始版本的70％;随着数据长度逐渐增大,多个哈希函数消耗的指令在整个Sketch中占比也逐渐增大,AVX优化版本消耗的时间降为原始版本的40％.实验的仿真结果验证了该算法在提高网络数据流测量效率方面的有效性.

摘要： 基于NetMagic的分布式网络测量平台能有效测量网络丢包、延迟和拥塞等情况,在网络创新开发和教学方面具有非常广阔的应用前景,但该平台目前不具备远程控制功能.为了拓展其功能,本文为平台设计了一个基于I2C总线的控制器,为NetMagic网络测量平台实现远程控制提供技术支持.本设计采用模块化和状态机相结合的方法,使用硬件编程语言Verilog HDL对设计进行了描述,利用软件ModelSim6.5对各模块的功能进行了仿真.通过验证和分析,本设计符合要求.

摘要： 将面向服务架构的思想与网络测量系统设计结合起来，提出一种SOA(Service-Oriented Architecture)架构的网络测量系统框架。系统由若干基本网络测量服务提供层、服务支撑层和服务应用层构成。整个系统采朋服务注册、提供、申请的方式来满足用户的网络性能测量的个性化需求。面向服务的网络测量系统从结构上实现了系统服务的使用者与提供者之间的松散耦合，有效地支持了网络测量软件功能的开放性、重用性和扩展性，克服了传统网络测量服务业务单一的局限性，在一定程度上提升了网络性能测量的服务满意度。

摘要： 区块链服务流量在时间上呈现夜多昼少的情况，由端口分布上猜测Geth客户端为主流客户端，云是承载区块链服务的主要对象之一，占到总量的30%。

摘要： 分组级别测量被广泛用于评估宽带网络的丢包和延迟性能.在主动探测中,探测分组提供丢包和延迟的样本,从这些样本中可以推算出通信的整体性能.这种方式会带来一些误差:例如取样不足而导致的误差,注入太多的探测分组而产生的自干扰,还有样品相关引起的偏差.该文提出了一种与以下因素相关联的量化总体效用函数的分析技术:每个探测分组所引起的扰动,偏差和探测(取样)函数的方差.仿真结果表明,最佳的探测速率依赖于网络工程师所使用的参数类型.

摘要： 网络流的准确分类是许多网络研究工作的基础，一直是网络测量领域的研究热点，近年来涌现出许多新颖的流量分类技术。简要介绍流量分类技术的现状，分析目前流量分类技术，如有效载荷分析分类、统计分类、机器学习分类和TDGs推理等分类方法，介绍这些分类技术的基本原理及实现过程。指出流量分类技术的应用领域及未来研究方向。

摘要： IP TASCM是一个以海量IP Trace为核心的管理系统。它可以对各种类型的IP Trace和分析代码进行有效管理，并基于代码转移的思想，支持各种有关分析程序的运行。其核心目标是在充分利用IP Trace和分析代码资源的同时，能在最大程度上减少Trace移动对主干带宽带来的压力。

摘要： 测度是网络测量的基础。本文提出了TCP流报文往返比这个测度。通过对CERNET主干网采集的trace进行组流分析，从TCP双向流个数随报文往返比的分布情况得出：经过本文所分析主干网链路的TCP流报文往返比集中在1.2。并从TCP协议角度分析了影响这个测度的决定因素——TCP协议的Delayed ACK应答机制。

摘要： P2P TV 已经成为一种越来越普及的新型电视服务平台。与传统有线电视相比较，基于互联网的P2P TV在影响范围和交互性、开放性等方面都具有巨大的优势。 P2P TV 用户在感受到不同于传统电视的收看体验的同时，也表现出了不同于传统电视用户的收看行为。本文通过对主流的大规模P2P TV 系统——PPLive、PPStream和UUSee 进行了大量的主动测量，对P2P TV 系统中的用户在线时长进行了分析和比较。其次，我们按照P2P TV 用户的在线时长的分布特点，将其分为轻度收看者、中度收看者和重度收看者三类，对应的平均在线时长分别为3~5分钟，20~50分钟和120~200分钟，并进一步分析了在各被测频道中，三类用户各自的在线人数和到达率。

摘要： P2P TV 已经成为一种越来越普及的新型电视服务平台。与传统有线电视相比较，基于互联网的P2P TV在影响范围和交互性、开放性等方面都具有巨大的优势。 P2P TV 用户在感受到不同于传统电视的收看体验的同时，也表现出了不同于传统电视用户的收看行为。本文通过对主流的大规模P2P TV 系统——PPLive、PPStream和UUSee 进行了大量的主动测量，对P2P TV 系统中的用户在线时长进行了分析和比较。其次，我们按照P2P TV 用户的在线时长的分布特点，将其分为轻度收看者、中度收看者和重度收看者三类，对应的平均在线时长分别为3~5分钟，20~50分钟和120~200分钟，并进一步分析了在各被测频道中，三类用户各自的在线人数和到达率。

摘要： P2P TV 已经成为一种越来越普及的新型电视服务平台。与传统有线电视相比较，基于互联网的P2P TV在影响范围和交互性、开放性等方面都具有巨大的优势。 P2P TV 用户在感受到不同于传统电视的收看体验的同时，也表现出了不同于传统电视用户的收看行为。本文通过对主流的大规模P2P TV 系统——PPLive、PPStream和UUSee 进行了大量的主动测量，对P2P TV 系统中的用户在线时长进行了分析和比较。其次，我们按照P2P TV 用户的在线时长的分布特点，将其分为轻度收看者、中度收看者和重度收看者三类，对应的平均在线时长分别为3~5分钟，20~50分钟和120~200分钟，并进一步分析了在各被测频道中，三类用户各自的在线人数和到达率。

摘要： 提出网络状态测量系统以及用于测量网络状态的方法。该系统被配置为测量网络状态和用于显示网络状态的图示，其中网络包括通过链路连接的节点。该系统包括：处理器；显示电路，被配置为在显示器上显示网络的简化示意图；数据流量测量电路，被配置为在网络的链路上测量比特率和延迟时间；和图形生成电路，被配置为通过关联网络的简化示意图生成将被显示在网络的特定链路上的对象，来生成在网络的特定链路上测量到的比特率和延迟时间的图示。处理器被配置为计算将被显示在网络的简化示意图的特定链路上的对象的数量，以及将被显示在网络的简化示意图的特定链路上的对象的速度。显示电路还被配置为在网络的简化示意图的特定链路上显示所生成的对象。

摘要： 本发明涉及一种电源稳定网络中的噪声测量系统、可变滤波器以及电源稳定网络中的噪声测量方法，其中，所述电源稳定网络中的噪声测量系统，包括：电源稳定网络，其包括，用于接收外部电源的电源输入部、向电力线通信调制解调器提供电源的电源输出部、以及测量仪用输出部；滤波器，其连接在所述电源稳定网络；以及EMI测量仪，其连接在所述滤波器上。

摘要： 本发明提供一种IPv6网络链路利用率测量方法，包括如下步骤：探测源端向网络发送多个带有时间戳扩展头的探测报文；探测报文经过的每一跳路由器将当前时间戳写入探测报文；探测源端和/或目的端根据多个探测报文的时间戳序列得到链路利用率。本发明还提供一种IPv6网络链路利用率测量装置和一种IPv6网络路由器。本发明通过带有时间戳扩展头的IPv6报文实现了链路利用率的端到端测量，测量精度高，并且可根据IPv6网络的速率调整探测报文发送参数，从而对测量精度进行调整。

摘要： 提出网络状态测量系统以及用于测量网络状态的方法。该系统被配置为测量网络状态和用于显示网络状态的图示，其中网络包括通过链路连接的节点。该系统包括：处理器；显示电路，被配置为在显示器上显示网络的简化示意图；数据流量测量电路，被配置为在网络的链路上测量比特率和延迟时间；和图形生成电路，被配置为通过关联网络的简化示意图生成将被显示在网络的特定链路上的对象，来生成在网络的特定链路上测量到的比特率和延迟时间的图示。处理器被配置为计算将被显示在网络的简化示意图的特定链路上的对象的数量，以及将被显示在网络的简化示意图的特定链路上的对象的速度。显示电路还被配置为在网络的简化示意图的特定链路上显示所生成的对象。

摘要： 本发明提供了一种低成本、测量精度高和保密性好的网络流量测量仪及应用该测量仪的网络流量缴费系统，它包括MCU控制单元、流量测量芯片、存储单元、网络交换模块、用户IC卡和软件管理系统，MCU控制单元作为整个系统的控制中心，它的功能是负责控制整个硬件系统的有序运作，通过控制流量测量芯片实现网络控制；通过控制多端口交换模块，实现多用户的以太网接入；通过控制存储单元，实现流量数据和用户数据的存储；通过安装于PC端的软件管理系统，实现实时监控网络流量；通过控制用户IC卡，实现存储单元内剩余流量信息的更新。用户IC卡采用逻辑加密卡，其不同的存储区域采用不同的加密因子加密，流量测量芯片与用户IC卡的特征信息唯一对应。

摘要： 本发明涉及一种电源稳定网络中的噪声测量系统、可变滤波器以及电源稳定网络中的噪声测量方法，其中，所述电源稳定网络中的噪声测量系统，包括：电源稳定网络，其包括，用于接收外部电源的电源输入部、向电力线通信调制解调器提供电源的电源输出部、以及测量仪用输出部；滤波器，其连接在所述电源稳定网络；以及EMI测量仪，其连接在所述滤波器上。

摘要： 本发明提供一种IPv6网络链路利用率测量方法，包括如下步骤：探测源端向网络发送多个带有时间戳扩展头的探测报文；探测报文经过的每一跳路由器将当前时间戳写入探测报文；探测源端和/或目的端根据多个探测报文的时间戳序列得到链路利用率。本发明还提供一种IPv6网络链路利用率测量装置和一种IPv6网络路由器。本发明通过带有时间戳扩展头的IPv6报文实现了链路利用率的端到端测量，测量精度高，并且可根据IPv6网络的速率调整探测报文发送参数，从而对测量精度进行调整。

摘要： 本申请提供了一种网络流测量的方法、网络测量设备以及控制面设备，该方法适用于包括网络测量设备和控制面设备的系统中，该方法包括：该网络测量设备测量第一数据，该第一数据包括第一类数据结构，该第一类数据结构包括流的第一测量信息，所述第一测量信息与所述流的关键字的比特对应；该网络测量设备向该控制面设备发送该第一数据。基于上述技术方案，该网络测量设备可以基于流关键字的比特级进行测量记录测量信息，从而实现网络流测量的通用性。

摘要： 一种用于IP网络的大规模网络性能测量系统的测量方法，系统由呈服务器与客户端架构的位于核心网的服务器与位于被测网络的多个网络探针组成，服务器是有海量网络数据处理能力的计算机或服务器，用于生成测量任务，再与网络探针交互，下发测量任务和获取测量结果，并对网络探针上传的测量结果进行汇总和呈现。网络探针是呈分布式集群的嵌入式设备或计算机，用于接收和执行服务器的测量任务，主要执行主动网络测量，并上报测量结果。本发明系统能够穿过NAT提交测量结果，并获得下一次测量任务；且对防火墙策略的影响非常小。此外，测量数据的实时性强，服务质量有保证，测量范围大，可跨网测量，测量拓扑灵活多变，系统容量大，可扩展性好：推广前景看好。

摘要： 本申请提供了一种网络流测量的方法、网络测量设备以及控制面设备，该方法适用于包括网络测量设备和控制面设备的系统中，该方法包括：该网络测量设备测量第一数据，该第一数据包括第一类数据结构，该第一类数据结构包括流的第一测量信息，所述第一测量信息与所述流的关键字的比特对应；该网络测量设备向该控制面设备发送该第一数据。基于上述技术方案，该网络测量设备可以基于流关键字的比特级进行测量记录测量信息，从而实现网络流测量的通用性。