校园网DNS服务性能监测系统的研究与开发

论文摘要

随着网络的迅猛发展,网络所提供的服务也越来越多,功能越来越完善。网络逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。校园网更是如此。广大师生可以通过校园网共享资源、交流信息。而校园网DNS服务器主要负责完成域名解析工作。可以说,校园网DNS服务器在师生上网过程中发挥着必不可少的作用。然而,校园网DNS服务器时常出现一些异常情况。如果不及时发现和解决将会严重影响师生访问因特网。因此,通过对校园DNS服务器的运行情况进行监测以保证其正常工作就显得尤为重要了。本文所研究的校园网DNS服务器监测系统主要是基于对DNS服务器主机的性能指标和流经DNS服务器的流量信息进行综合监测的思想。在分析研究SNMP协议及其工作机制的基础上,找出了可监测的DNS服务器主机的性能指标及其在MIB中的对象名和对象ID。通过基于SNMP协议的主机MIB对象的访问实现了对DNS服务器主机的相关性能指标的监测。分析并研究了基于相似度和熵值检测相结合的DNS服务器流量异常检测方法。流量信息的监测主要是通过Winpcap抓包分析来实现。该检测方法是对这两种检测算法的改进和综合,提高了监测效率。在上述研究基础上,设计实现了DNS服务性能监测系统,它可以使校园网DNS服务器更加高效的运转。当DNS服务器出现问题后,系统能够及时的发现异常、查明原因、报警并提出相应的解决方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 网络管理研究动态
• 1.2.2 针对DNS 服务器性能监测的研究动态
• 1.3 本文的主要研究工作
• 1.4 论文结构
• 第2章 SNMP 协议介绍
• 2.1 SNMP 背景
• 2.2 SNMP 基本概念
• 2.2.1 SNMP 支持的操作
• 2.2.2 公共体和公共体名称
• 2.3 SNMP 协议规范
• 2.3.1 SNMP 的格式
• 2.3.2 SNMP 的五种协议数据单元
• 2.3.3 SNMP 消息的传输与接收
• 2.4 MIB
• 2.4.1 MIB 的概念和结构
• 2.4.2 MIB 应满足的要求
• 2.4.3 标准MIB
• 2.4.4 MIB 的对象语法及编码
• 2.4.5 MIB 中对应的监测参数信息
• 2.5 本章小结
• 第3章 DNS 服务器性能监测研究
• 3.1 DNS 服务的工作原理
• 3.1.1 DNS 体系及运行原理
• 3.1.2 DNS 层次结构
• 3.1.3 DNS 的查询过程
• 3.2 DNS 服务器可能会遭到的攻击
• 3.3 DNS 服务器性能监测指标的确立
• 3.3.1 确定指标时应该注意的问题
• 3.3.2 服务器遭到攻击后的表现
• 3.3.3 服务器的性能监测指标
• 3.4 响应时间
• 3.4.1 响应时间的定义
• 3.4.2 响应时间的组成
• 3.5 基于流量特征的DNS 异常检测方法
• 3.5.1 相似度检测法
• 3.5.2 信息熵检测法
• 3.5.3 两种检测法的简单比较
• 3.5.4 基于相似度和熵值检测相结合的DNS 异常检测模型
• 3.6 本章小结
• 第4章 DNS 服务器性能监测系统的设计与实现
• 4.1 系统设计目标
• 4.2 系统结构设计
• 4.3 数据库设计
• 4.3.1 数据库简要说明
• 4.3.2 数据库详细设计
• 4.4 系统架构图
• 4.5 系统开发环境简介
• 4.5.1 SNMP++开发包
• 4.5.2 Libnet 开发包
• 4.5.3 WinPcap 开发包
• 4.6 系统各个模块的设计与实现
• 4.6.1 数据采集模块
• 4.6.2 性能监测模块
• 4.6.3 故障检测模块
• 4.6.4 报警模块
• 4.7 实验截图
• 4.8 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果
• 致谢
• 详细摘要