论文摘要
近年来,随着P2P网络技术和多媒体信息处理技术的飞速发展,P2P流媒体业务逐渐成为继P2P文件共享应用之后又一个受到广大互联网用户喜爱的热点应用。然而P2P流媒体在给Internet用户提供高质量的媒体服务的同时,也引发了诸多问题,其中尤以安全问题最为突出。如何对大规模的P2P流媒体网络进行有效的监管是当前国际上P2P研究领域一个亟待深入探索的问题。由于现有的P2P流媒体系统协议均为私有,人们对其识别的研究还相当有限,再加上P2P系统与生俱来的分散型、匿名性和动态性,使得人们很难通过传统的被动监管技术来实现P2P流媒体有效的监管,因此对P2P流媒体监管技术的研究也面临诸多挑战,包括P2P流媒体流量精确地实时识别与过滤,P2P流媒体异常的实时监管等,这些挑战实际上也构成了P2P流媒体监管的关键问题。本文工作围绕上述两个挑战展开了深入的研究,并提出了有效的解决办法。首先,本文针对P2P流媒体流量精确识别的方法展开研究。在对典型P2P流媒体通信机制研究的基础上,提取出了P2P流媒体所具有的基本特征——地址特征、协议特征及数据传输特征,并以此为依据,提出了一种基于综合特征的P2P流媒体流量识别的策略与算法,通过实验验证了该方法的识别精度,证实了该方法的有效性。基于该识别算法,本文还提出了一种较为灵活的多阶段监管模型,用以实现园区网内P2P流媒体的流量监管。其次,本文从P2P流媒体的拓扑出发,对P2P流媒体的异常监管方法展开研究。本文首先以快速、精确的构建P2P流媒体网络拓扑为目标,提出了BFS搜索和DFS搜索两种爬行器算法,并以PPLive为代表,设计实现了针对PPLive网络的爬行器AT-Crawler,通过拓扑测量实验对两种算法进行了对比分析,并对爬行到的结果进行了可视化实验。随后,本文对P2P流媒体的异常进行了具体定义,并提出了一种基于拓扑的P2P流媒体异常监管模型,可为P2P流媒体信息安全提供技术指导。最后,本文面向P2P流媒体监管原型系统的框架设计与实现,在对其需求进行系统分析的基础上,提出了一种主动探测和被动识别相结合的监管系统框架,并对各功能模块进行了具体分析和设计,从而为建立面向全网段的P2P流媒体监管系统奠定了框架模型基础。本文的研究为推动P2P流媒体监管的应用发展提供了良好的理论和实践基础。
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摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 课题研究的背景和意义1.1.1 课题研究背景1.1.2 课题研究意义1.2 P2P 流媒体监管的发展和现状1.2.1 传统的网络监管技术1.2.2 P2P 网络监管技术及其相关产品1.3 论文研究内容1.4 论文组织结构第二章 P2P 流媒体监管技术的研究基础2.1 P2P 流量识别2.1.1 基于流量特征的P2P 流量识别技术2.1.2 基于深层数据包检测的P2P 流量识别技术2.1.3 基于跨层特征的P2P 流量识别技术2.2 P2P 网络拓扑发现技术2.2.1 传统网络拓扑发现技术2.2.2 P2P 网络拓扑发现技术2.3 P2P 监管方法与策略2.4 本章小结第三章 基于流量识别的P2P 流媒体监管技术研究3.1 P2P 流媒体通信模式3.2 P2P 流媒体流量识别3.2.1 P2P 流媒体特征3.2.2 P2P 流媒体识别策略3.2.3 P2P 流媒体流量识别算法3.3 实验验证与结果分析3.3.1 净流量实时识别3.3.2 离线统计识别3.4 基于流量识别的监管模型3.5 本章小结第四章 基于拓扑的P2P 流媒体监管技术研究4.1 P2P 流媒体拓扑测量4.1.1 主动测量技术4.1.2 被动测量技术4.2 P2P 流媒体网络爬行器研究4.2.1 广度优先搜索爬行器（BFS-Crawler）4.2.2 深度优先搜索爬行器（DFS-Crawler）4.3 PPLive 网络拓扑测量4.3.1 PPLive 协议分析4.3.2 AT-Crawler 的设计与实现4.3.3 PPLive 拓扑测量实验与结果4.3.4 PPLive 拓扑可视化4.4 P2P 流媒体异常监管研究4.4.1 P2P 流媒体异常定义4.4.2 基于拓扑的P2P 流媒体异常监管模型4.5 本章小结第五章 P2P 流媒体监管原型系统设计5.1 P2P 流媒体监管系统架构设计5.1.1 监管系统功能需求5.1.2 监管系统框架5.2 主要模块设计与实现5.2.1 被动监视模块5.2.2 主动监视模块5.2.3 网络管理模块5.2.4 用户管理模块5.2.5 日志管理模块5.3 本章小结第六章 结论和展望6.1 论文的创新与总结6.2 研究工作的展望致谢参考文献作者在学期间取得的学术成果
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