本文關(guān)鍵詞：基于鄰居的分布式網(wǎng)絡(luò)異常節(jié)點(diǎn)檢測(cè)定位系統(tǒng)

  更多相關(guān)文章： 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 兩跳鄰居 異常定位

【摘要】：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展越來越快,對(duì)安全性和可靠性的要求也越來越高。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,路由節(jié)點(diǎn)是拓?fù)浼軜?gòu)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵部分。然而路由節(jié)點(diǎn)往往由于配置錯(cuò)誤或者自身固件的漏洞從而成為攻擊目標(biāo),進(jìn)而導(dǎo)致異常節(jié)點(diǎn)的出現(xiàn)。這些異常節(jié)點(diǎn)會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)丟包、篡改包以及注入無效包等行為影響網(wǎng)絡(luò)可靠性和性能,所以異常路由節(jié)點(diǎn)的影響已經(jīng)成為一個(gè)人們關(guān)心的問題。但是由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷增長(zhǎng)以及行為的隱蔽性,發(fā)現(xiàn)和定位這些有異常行為的節(jié)點(diǎn)越來越困難。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)異常節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)分為兩類,一類是以路徑為基礎(chǔ),在源節(jié)點(diǎn)監(jiān)控和定位網(wǎng)絡(luò)流中可能的異常節(jié)點(diǎn),另一類是以鄰居節(jié)點(diǎn)為基礎(chǔ),通過對(duì)比節(jié)點(diǎn)和其鄰居節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)絡(luò)流的變化來發(fā)現(xiàn)和定位異常節(jié)點(diǎn)。然而現(xiàn)有的方案在靈活性、性能和實(shí)用性方面往往較為低下。本文提出了以兩跳鄰居節(jié)點(diǎn)為基礎(chǔ)來尋找網(wǎng)絡(luò)中異常節(jié)點(diǎn)的協(xié)議設(shè)計(jì)。它以網(wǎng)絡(luò)兩跳范圍作為基礎(chǔ),通過兩跳鄰居節(jié)點(diǎn)間對(duì)網(wǎng)絡(luò)包進(jìn)行認(rèn)證和統(tǒng)計(jì)來探測(cè)異常行為,從而使得一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)鄰居節(jié)點(diǎn)中潛在的異常行為,保證了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性。本文協(xié)議克服了以路徑為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)對(duì)靈活路由協(xié)議支持的缺陷。同時(shí),其具備不依賴于中心節(jié)點(diǎn),不需要整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)范圍內(nèi)時(shí)間同步的優(yōu)點(diǎn)。此外本協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)包中添加了網(wǎng)絡(luò)包完整性校驗(yàn)信息從而極大地減少了對(duì)路由節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)空間的消耗。本文研究中對(duì)協(xié)議進(jìn)行了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)并測(cè)試和驗(yàn)證了系統(tǒng)的性能。實(shí)驗(yàn)分為模擬仿真實(shí)驗(yàn)和Linux實(shí)現(xiàn)測(cè)試兩部分,通過模擬實(shí)驗(yàn)測(cè)試了系統(tǒng)在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械臏?zhǔn)確性、存儲(chǔ)空間消耗以及帶寬負(fù)擔(dān);通過Linux實(shí)現(xiàn)則測(cè)試了系統(tǒng)的計(jì)算效率和對(duì)路由器本身網(wǎng)絡(luò)吞吐的影響。在實(shí)驗(yàn)中可以證明本文提出的協(xié)議在ISP網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)空間占用小于140KBs,額外的帶寬負(fù)擔(dān)小于2.5%。在通過對(duì)Web服務(wù)器和大文件傳輸?shù)恼鎸?shí)應(yīng)用測(cè)試中,系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器并發(fā)數(shù)和網(wǎng)絡(luò)吞吐的影響小于10%。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.08

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本文編號(hào)：1166642