局域网网络流量捕获方法的研究

论文摘要

随着互联网技术的飞速发展网络需求空前增长,不断增加的网络用户和网络应用导致网络性能下降。因此,优化网络性能、合理利用网络资源日益成为人们普遍关注的焦点。快速而有效的网络流量捕获技术是综合评估网络性能的基础,所以研究网络流量捕获技术对优化网络性能、提高网络利用率是至关重要的。本文首先介绍了网络数据包捕获的基本原理并通过对BPF过滤机制及Libpcap函数库的介绍引出基于WinPcap的数据包捕获方法,其中基于WinPcap的数据包捕获方法是本文的研究重点。然后对WinPcap函数库作了比较详细的阐述,包括WinPcap的内部结构、主要函数和数据包捕获流程等。并对TCP/IP协议作简要介绍给出数据包的封装与分解过程。其次,针对当前高速网络环境下暴露出的丢包率上升的问题给出了相应的解决方案,系统的阐述了局域网网络流量捕获系统从设计、实现到最后完成的全过程。包括主程序的工作流程,通过Visual C++ 6.0开发平台提供的多线程技术实现的动态多线程技术以及数据包捕获的功能代码。由控制主机对捕获到的网络流量进行统计分析,完成主机的网络流量建模并给出各个主机的网络流量图形。最后,对整个论文工作进行总结。网络流量捕获技术不仅是优化网络性能、提高网络利用率的基础,更渗透到网络规划、网络行为分析、网络监控技术及网络安全的各个领域。因此,研究网络流量捕获技术有着非常重要的意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 网络流量捕获的意义
• 1.2 网络流量捕获的研究现状
• 1.3 本课题的研究内容
• 1.4 论文的组织结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 网络数据包捕获技术
• 2.1 网络数据包捕获的基本原理
• 2.2 BPF机制与Libpcap简介
• 2.3 WinPcap函数库
• 2.4 TCP/IP协议簇简介
• 2.5 本章小结
• 第三章 局域网网络流量捕获系统的设计
• 3.1 数据包捕获系统的结构
• 3.2 数据包捕获系统的实现过程
• 3.3 数据包捕获程序
• 3.4 本章小结
• 第四章 分析系统的设计
• 4.1 网络性能指标
• 4.2 网络流量模型
• 4.3 网络流量的特性
• 4.4 系统的总体架构
• 4.5 本章小结
• 第五章 实验结果
• 5.1 数据包捕获部分
• 5.2 分析系统部分
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间研究成果