文档介绍:中山大学
硕士学位论文
基于时间序列分析的城域网流量分析系统的设计与应用
姓名:黄涌鹏
申请学位级别:硕士
专业:计算机技术
指导教师:倪德明;万海
20080430
基于时间序列分析的城域网流量分析系统的设计与应用摘要络规划设计、仿真、保证服务质量以及网管的重要参考因素。本文以广州电信城域网的网络流量为研究对象,根据论文研究目的和作者测量辛私樯芎投员龋赋霰鞠低乘捎玫耐缌髁坎饬糠椒ǖ暮侠硇浴其次,对建立网络流量模型的研究方法和研究方向进行了探讨,指出时间序列关概念进行了介绍,对时间系列分析的相关方法进行了比较和分析。第四,对进行网络流量测量时使用的协议及相关实现技术和标准进行了探讨,介绍了网络流量分析系统的相关工具。第五,采用基于肝的监测技术,并结合基于硬件探针的分布式监测技术实现了一个城域网流量分析系统。第六,对网络流量预测的方法进行了探讨,指出进行网络流量预测必须考虑流量的时问序列因素,而季节调整法能够反映这一特性,并采用统计分析软件实现了季节调整法的建模与预测。本文所设计的系统已实现了对城域网数百台设备和数千条链路的流量监控,并能够通过探针对节点这个重点网络区域进行深入的流量分析。本文在时间序列分析相关理论的指导下,建立了一个季节调整模型,应用此模型对关键词:时间序列,网络流量,分析与预测专业:计算机技术硕士生:黄涌鹏指导教师:倪德明副教授、万海讲师网络流量分析与预测在网络规划、流量管理等方面起着重要的作用,是网在网络管理方面的经验,设计了一个城域网流量分析系统,并应用此系统实现了城域网流量预测。首先,对网络流量常见的两类测量方法鞫饬亢捅欢模型作为研究网络流量的工具,具有很好的前景。第三,对时间序列分析的相城域网流量进行预测获得了较好的效果。Ⅲ
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学位论文作者签名:毽瓜日期:砂寥年彳月乡原创性声明立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果口对本文人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:擞越导师签名:彩殇罐—≯日期:沙。牌彳月知日学位论文使用授权声明本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版,有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅,有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索,可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。日期:≯略年聀日
第一章前言弟一早刖苗课题背景而近来人们开始热衷于研究网络流量的分形模型№尽H欢鼋鋈鲜兜近几年来,随着社会信息化进程的加快,企业网络化应用开始向纵深发展,外联网、存储网络、局域网互连、高速数据传送、会议电视等新旧业务和应用的需求不断丰富,进而对网络带宽产生更高的需求。目前,骨干网带宽已经比较丰富,宽带接入手段多样化,带宽的瓶颈在城域网表现得最为突出。因此,城域网作为电信舞台上的新角色,在过去两年中掀起了一轮建设的热潮,而城域网的网络流量分析与预测也成为近年来研究的热点。网络性能测量是网络流量分析的基础,常见的测量方法有两类:主动测量和被动测量。主动测量是在选定的测量点上利用测量工具有目的地主动产生测量流量,注入网络,并根据测量数据流的传送情况来分析网络的性能。被动测量是指在链路或设备缏酚善鳌⒔换换吞秸氲上利用测量设备对网络进行监测,而不需要产生多余流量。网络流量分析的关注点在于网络流量,相关的研究表明更适合采用被动测量方法∞“删。网络流量分析的一个重要任务是发现异常流量,通过研究网络异常检测算法,可以实现网络流量异常检测功能№屯眠嘲。网络流量分析的另一个更重要的任务是建立流量模型并实现流量预测。与流量相比,流量更加多变,它没有一个稳定的到达率,而是具有很强的突发性。从统计研究的角度,高时变性的流量过程具有长期的相关性,因流量的分形特性是不够的。由于变数太大,有许多无法估计的因素,使得目前对于行为的分析和理解仍然非常困难。在上很难说什么是一种典型的网络行为,的行为特性随不同时间、不