基于NetFlow的校园网流量管理系统的研究与设计

论文摘要

近年来,随着校园网络规模、复杂度的增大,构建在校园网络上的应用越来越多,这就使得各种各样的网络问题随之产生,对于网络这样庞大的复合体,解决网络问题的关键在于问题的定位。因此,对网络流量及相关情况实施科学合理的监管和深入分析,成为网络管理的重要环节之一,同时它也是为网络问题提供有效解决方案及进行网络规划的重要手段之一。本文通过对当前常用的几种数据流采集技术进行深入分析,并进行合理比较后选取了较为先进的基于NetFlow技术的流量采集方法。基于NetFlow技术的校园网流量管理系统,主要在于实现对河西学院原始网络数据和流量数据进行高速采集,完成数据的实时监视和统计,并且特别重要的是能够通过对NetFlow数据的分析完成对业务数据的统计工作,因此对于网络服务提供者来说,先进的流量管理系统是提供优质网络服务的重要保证,在提高服务质量方面起着至关重要的支撑作用。本文第一章介绍了网络管理技术的发展趋势以及网络管理功能,分析了基于NetFlow技术的流量管理系统需要实现的目标。第二章分析了当前流行的网络数据流采集方法,比较了各自的优缺点,并详细介绍了NetFlow技术的原理、数据格式以及其各种应用。第三章介绍了流量管理系统的总体设计,分析了各个子系统的功能。第四章介绍了重要的数据结构以及数据库的设计。第五章详细介绍了数据采集模块的设计和实现流程。第六章详细介绍了数据处理模块的设计和实现流程。最后一章对整个流量管理系统的开发进行了总结,阐述了系统中仍然存在的一些问题,并对NetFlow技术的应用前景进行了展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 网络管理的基本概念和内容
• 1.2.1 网络管理的需求和目标
• 1.2.2 网络管理技术研究领域
• 1.3 网络管理技术的发展趋势
• 1.3.1 网络管理标准的发展过程
• 1.3.2 网络管理技术的发展趋势
• 1.3.3 网络管理概述
• 1.3.4 网络管理的五大功能
• 1.3.4.1 故障管理
• 1.3.4.2 配置管理
• 1.3.4.3 性能管理
• 1.3.4.4 计费管理
• 1.3.4.5 安全管理
• 1.4 本课题研究的目标及内容
• 第二章 信息流采集方法及相关技术
• 2.1 网络数据流采集方法概述
• 2.2 基于SNMP 的数据流采集
• 2.3 基于包嗅探技术的网络流量采集
• 2.4 基于NETFLOW 的数据流采集
• 2.4.1 NetFlow 交换技术
• 2.4.2 NetFlow 交换的支持
• 2.4.3 NetFlow 原理
• 2.4.4 NetFlow 数据格式
• 2.4.5 NetFlow 应用范围
• 2.4.6 配置 NetFlow 交换
• 2.5 三种流采集方法的分析与比较
• 2.6 本章小结
• 第三章 系统总体设计
• 3.1 需求分析
• 3.2 系统总体网络结构的确定
• 3.2.1 当前几种网络管理结构概述
• 3.2.2 基于Web 的网络管理体系结构
• 3.3 本文所选取的网络管理体系结构
• 3.4 系统功能分析
• 3.4.1 Web 查询管理子系统功能简介
• 3.4.2 数据库子系统功能简介
• 3.4.3 数据采集子系统功能简介
• 3.4.4 数据处理子系统功能简介
• 3.5 本章小结
• 第四章 数据结构与数据库设计
• 4.1 重要的数据结构
• 4.1.1 IpAccount
• 4.1.2 Block
• 4.1.3 CNetFlowPkt
• 4.1.4 CRecordList
• 4.1.5 CfiIeList
• 4.2 数据库设计
• 4.2.1 管理信息相关表
• 4.2.2 流量数据相关表
• 4.2.3 病毒包统计相关表
• 4.3 本章小结
• 第五章 数据采集模块的设计
• 5.1 数据采集模块设计原则
• 5.2 数据采集模块的设计
• 5.2.1 数据采集模块的工作原理
• 5.2.2 主线程的设计
• 5.2.3 NetFlow 数据包采集线程的设计
• 5.2.4 数据包分析提取线程的设计
• 5.2.5 数据发送线程的设计
• 5.2.6 备份文件删除线程的设计
• 5.2.7 实时流量监控线程的设计
• 5.3 数据采集模块小结
• 第六章 数据处理模块的设计
• 6.1 数据处理模块设计原则
• 6.2 数据处理模块的工作原理
• 6.2.1 主线程的设计
• 6.2.2 数据接收备份线程的设计
• 6.2.3 数据处理入库线程的设计
• 6.2.4 病毒包统计邮件发送线程的设计
• 6.3 数据处理模块小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的研究成果