網(wǎng)絡(luò)流量識別技術(shù)的研究與實現(xiàn)
本文選題:流量識別 + DPI ; 參考:《電子科技大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的日益豐富,使得人們的生活與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系變得越來越緊密。新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在給人們的生活帶來便利的同時,也給網(wǎng)絡(luò)管理造成了新的問題。例如,當(dāng)前主流網(wǎng)站逐漸開始采用HTTPS協(xié)議替代原來的HTTP協(xié)議,以加密方式傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),然而不法分子試圖利用HTTPS逃避監(jiān)管,傳播不良信息,甚至通過偽造證書的方式侵犯用戶的權(quán)益。另外,新型BitTorrent應(yīng)用傳輸層采用UDP協(xié)議,而當(dāng)前對于此類BitTorrent流量缺乏有效的識別手段。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的凈化、服務(wù)質(zhì)量的提升都建立在對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行有效監(jiān)管的基礎(chǔ)之上,流量識別作為網(wǎng)絡(luò)管理的重要一環(huán),也因此受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文針對以上問題,深入研究了現(xiàn)有的流量識別技術(shù),設(shè)計并實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量識別原型系統(tǒng),主要的研究內(nèi)容如下:第一,研究流量識別技術(shù),總結(jié)了各種技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢,并采用端口識別技術(shù)與DPI技術(shù)相結(jié)合的流量識別方案,對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行識別。第二,研究模式匹配算法,并總結(jié)了各種算法的性能和適用場景。在識別具體協(xié)議時,針對不同協(xié)議的實際特點,分別選取高性能的模式匹配算法。第三,分析了各種協(xié)議的特征,特別是SSH、HTTPS等加密協(xié)議以及傳輸層采用UDP的BitTorrent協(xié)議。在對協(xié)議特征進(jìn)行提取的過程中,主要采用逆向工程的方法。第四,設(shè)計并實現(xiàn)了實時網(wǎng)絡(luò)流量識別原型系統(tǒng),包括流量采集、通用處理層、流量識別、流量統(tǒng)計和數(shù)據(jù)存儲以及用戶界面5個部分。其中,通用處理層的設(shè)計對外屏蔽了拆包、分流等具體過程,完成數(shù)據(jù)包的預(yù)處理;流量識別模塊采用模塊化的思想,并針對各種協(xié)議自身特征復(fù)雜的問題,專門設(shè)計了協(xié)議分析器。本文最后對原型系統(tǒng)測試了功能和性能,通過對實驗結(jié)果進(jìn)行分析,驗證系統(tǒng)能夠成功識別多種協(xié)議,整個系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。
[Abstract]:With the continuous development of network technology, various network applications become increasingly rich, making people's lives and the relationship between the Internet more and more close. The new network technology not only brings convenience to people's life, but also brings new problems to network management. For example, the current mainstream websites have gradually begun to use HTTPS instead of the original HTTP protocol to transmit network data in an encrypted manner. However, the criminals are trying to use HTTPS to evade supervision and spread bad information. It even infringes the rights and interests of users by forgery of certificates. In addition, the new BitTorrent application transport layer adopts UDP protocol, but there is no effective identification method for this kind of BitTorrent traffic at present. The purification of network environment and the improvement of service quality are based on the effective supervision of network traffic. As an important part of network management, traffic identification has been widely concerned by scholars at home and abroad. In view of the above problems, this paper deeply studies the existing traffic identification technology, designs and implements the network traffic identification prototype system. The main research contents are as follows: first, research traffic identification technology, summarize the advantages and disadvantages of various technologies. The network traffic identification scheme based on port identification technology and DPI technology is used to identify the network traffic. Secondly, the pattern matching algorithm is studied, and the performance and applicable scenarios of each algorithm are summarized. In recognition of specific protocols, high performance pattern matching algorithms are selected according to the actual characteristics of different protocols. Thirdly, the characteristics of various protocols are analyzed, especially the encryption protocols such as UDP HTTPS and the BitTorrent protocol used in the transport layer. In the process of protocol feature extraction, reverse engineering is mainly used. Fourthly, the prototype system of real-time network traffic identification is designed and implemented, which includes five parts: traffic collection, general processing layer, traffic identification, traffic statistics and data storage, and user interface. Among them, the general processing layer is designed to shield the specific processes such as unpacking and shunting, so as to complete the preprocessing of the data packet, and the flow identification module adopts the idea of modularization, and aims at the complex characteristics of various protocols. Protocol analyzer is specially designed. Finally, the function and performance of the prototype system are tested. By analyzing the experimental results, it is proved that the system can successfully identify various protocols, and the whole system has good stability and scalability.
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP393.06
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,本文編號:1886860
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