网络信息流量测量仪设计与实现

论文摘要

随着因特网持续高速发展,数据通信网络面临着前所未有的通信流量压力,网络流量计量计费在技术层面和商业运用方面得到关注。针对电信运营商统一后台计费方式存在的诸多缺陷,开发了“网络信息流量测量仪”。深入研究了流量测量技术及“网络信息流量测量仪”实现技术。首先研究了网络流量的分类和网络流量监测技术,并分析了网络流量测量方式和网络流量信息的获取方式。设计了“网络信息流量测量仪”体系架构。详细阐述了流量计量单元的总体结构与子模块组成。并给出了网络流量的计量算法。接下来针对“网络信息流量测量仪”的实现,探讨FPGA实现技术的难点,并给出了实现方法。最后针对“网络信息流量测量仪”的设计正确性和可靠性问题,设计了功能仿真平台,来验证、测试了“网络信息流量测量仪”的功能正确性。仿真结果表明,测量准确,设计符合要求。“网络信息流量测量仪”采用FPGA技术进行开发,适应于用户端信息流量计费,连接在用户端与电信网络之间,是一种便捷、可广泛普及的的网络信息流量测量设备。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 网络流量测量技术研究现状
• 1.3 论文工作与章节安排
• 第二章 网络流量测量概述
• 2.1 网络流量的概念及网络流量测量的重要性
• 2.1.1 网络流量的概念
• 2.1.2 网络流量测量的重要性
• 2.2 IP网络流量的特征及网络流量监测技术分类
• 2.3 网络流量测量方式及网络流量信息的获取方式
• 2.3.1 网络流量测量的方式
• 2.3.2 网络流量信息的获取方式
• 2.4 网络流量分析中的一些常用工具
• 2.5 本章小结
• 第三章 网络信息流量测量仪设计架构
• 3.1 网络信息流量测量仪体系结构
• 3.1.1 网络信息流量测量仪结构设计
• 3.1.2 网络信息流量测量仪功能模块
• 3.1.3 网络信息流量测量仪软件架构
• 3.2 网络信息流量测量仪流量计量单元设计
• 3.2.1 发送模块
• 3.2.2 接收模块
• 3.2.3 MII管理模块
• 3.2.4 寄存器模块
• 3.2.5 FIFO模块及其它模块
• 3.3 接收模块中地址检测子模块的具体设计
• 3.4 本章小结
• 第四章 LED显示单元设计与实现
• 4.1 LED显示单元的设计与实现
• 4.1.1 LED显示电路的工作原理
• 4.1.2 显示逻辑设计的思路与流程
• 4.1.3 LED显示单元的实现
• 4.2 网络信息流量测量仪的FPGA实现
• 4.2.1 Virtex-II系列FPGA芯片结构分析
• 4.2.2 XC18V00系列PROM性能分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 网络信息流量测量仪功能仿真及分析
• 5.1 功能仿真平台
• 5.2 地址检测和LED显示功能仿真及结果
• 5.2.1 地址检测子模块的功能仿真
• 5.2.2 LED显示单元的功能仿真
• 5.3 网络信息流量测量仪测试平台
• 5.3.1 测量参数
• 5.3.2 测试环境和测量方法
• 5.3.3 测试过程与验证结果
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文