Internet端到端性能监测与分析系统的关键技术研究

随着网络的不断发展，Internet的正常运行变得越来越重要。基于端到端行为测量特点和主动测量方法，开发了一个分布式大型网络性能监测和在线分析系统－－NIPMAS，该系统实现了对大型网络的性管理和初步的故障管理。主要介绍NIPMAS采用的关键技术：（1）主动测量应用到网络性能监测系统的方法；（2）提出网络监测模型LNM和层次化网络概念，将GIS有效地应用到了NIPMAS中；（3）提出一种大型网络的故障定位方法。     

基于延时测量的端到端路径性能检测

网络路径的端到端性能直接决定了为用户提供服务的质量,网络路径性能的测量是网络运营和SLA(ServiceLevelAgreement)验证的重要组成部分。文章在描述端到端路径性能检测的一般性问题的基础上,提出了延时差平稳系数和绝对平稳系数作为测量检测网络路径性能的几个评价指标,作为已有的测量标准化工作的补充和利用网络测量进行端到端性能管理的参考方法。     

电力数据通信网端到端网络主动测量系统的设计与实现

随着湖南电力数据通信网的迅速发展,端到端的网络测量方法对于网络运维越来越显重要。传统基于SNMP和NETFLOW的被动测量手段不能获得与用户体验密切相关的重要网络参数如可用带宽、HTTP首页下载时间、POP3邮件接收响应时间等。大规模网络主动测量系统在国外有不少应用,在国内尚无较大规模应用的案例。为了提高湖南电力数据通信网整体运维水平,实现端到端的网络测量技术,文中设计并实现了电力数据通信网端到端网络主动测量系统。文中对系统的体系结构、任务调度方法、探针设计、系统的部署方法等进行了详细论述。该系统的实际测量结果表明,该系统可以提供准确和有效的测量结果,测量结果对网络优化和网络改造具有重要的参考价值。     

改进TCP吞吐量算法的端到端可用带宽测量

TCP吞吐量方法测量端到端可用带宽不但适用范围广，而且可以做到测量结果的高效、准确。但也可能引起网络路径上流量占用和网络抖动问题。文中以一种测量效率和网络性能兼顾的思路对TCP吞吐量的测量方法进行了优化和改进。通过实际网络路径上的测量，证明方法准确，并有效提高测量时网络的性能。     

基于多协议的端到端服务质量（QoS）

IP网络中保证端到端QoS是近年来网络技术研究的一个热点,本文在研究目前应用较为广泛的QoS协议的基础上,提出了一种将多个协议结合起来提供从发送方到接收方的端到端QoS体系结构。较好地解决了应用单个QoS协议所带来的有关问题,最后提出了今后的研究工作。     

高带宽组播网络端到端时延测量及分析

随着IP组播技术的飞速发展,用户对多媒体视频流的需求的增加导致IP组播网络的性能下降。为解决IP组播性能测量中网络延迟问题,在高速校园网中,根据RFC标准文档中定义的组播性能测试指标和测试方法,实现精确测量组播网络的端到端时延,并且利用时钟同步原理对测量结果进行时钟频差分析。其创新之处在于将线性规划算法应用到对测量模型进行分析的过程中。通过在高速校园网中的测量结果表明,通过所提出算法对测量结果进行修正后可以得到准确的端到端网络时延。该研究为在校园网中推广组播流媒体应用打下基础,更有利于发现网络瓶颈,为未来网络构建奠定基础。     

端到端带宽测量影响因素分析

带宽主要包括瓶颈带宽及可用带宽,它的测量有着广泛的应用背景。论文在中间网络特征未知的情况下,分析了主机和网络对端到端带宽测量的制约;然后将测量划分为数据收集、数据过滤及后续处理三个步骤,讨论了每一步实现上的限制因素。     

基于信息熵的IP网端到端行为分析与建模

具有开放、分布式、不协作、异构、无中心控制等特点的Internet复杂巨系统的管理、容量规划、新一代网络体系结构设计与分析和性能预测都离不开对网络行为的充分理解。而端到端行为作为网络行为的一个重要组成部分,具有一定的研究价值。该文利用信息熵原理建立用于分析端到端整体宏观行为的信息熵模型,该模型能很好地反映端到端整体宏观行为与链路上各节点的状态概率之间关系,根据该模型可以分析端到端链路上各节点之间的相互作用关系以及它们是如何引起端到端整体宏观行为的。最后,给出了该模型的有效性和稳定性定量分析的判别式。     

一种新的提高互联网端到端时延精度的测量方法

由于端到端网络时延的测量中存在收发时钟不同步的问题,在测量中大多是通过测往返时延来间接求得端到端时延,测试结果误差较大.本文利用主动探测方法,在互联网上通过在一端发送带有时间戳的IP数据包,在另一端记录该测量分组的到达时间戳来获得端到端的时延测量值,然后利用线性规划的方法来消除了收发时钟的初始相位差和相对频差等影响,计算出网络的端到端时延真实值.通过实例测试,结果表明该方法消除了时钟不同步带来的误差,提高了测试结果的精确度.     

IP网络带宽的端到端测量技术

IP网络自身不能为终端用户提供关于网络的负载和容量的信息反馈.终端用户为了了解上述信息,可以采用主动的端到端测量方式,来对网络路径或链路的带宽特性进行估计和测量.回顾了带宽测量领域的最新成果,包括相关测度的定义,测量的算法,对每种算法的原理做了详细的介绍,并指出了各种算法的特色和缺陷.     

一种关于重叠服务网络的可用带宽测量技术

本论文介绍的是一种关于在一条网络路径上的两端主机之间的可用带宽测量的新算法。这种算法是对目前在线网络测量中使用的主动测量方法的一种调整。这种测量是由TCP的数据包和确认包的传输和接受的时间间隔中推断出来的网络特性的信息实现的。在全方位服务网络中在线网络测量起到很大的作用,在其中可用带宽的最近数据信息将会尽快的被下一层的IP层获得。在本论文中,首先介绍了这种算法,然后讨论在主动TCP连接中应用这种算法所遇到的问题。     

一种新的SDN架构下端到端网络主动测量机制

SDN是近年来网络界的研究热点之一,自斯坦福大学首次提出SDN概念以来已引起国内外研究人员的极大关注和研究。SDN是一种新的网络体系结构,其核心原则是分离控制平面和数据平面。随着SDN网络的快速发展,对SDN网络进行有效的网络测量变得越来越重要。SDN网络的构架与传统的TCP / IP网络完全不同。这使得传统的端到端网络测量工具对于SDN网络都不再适用。为了在SDN构架下实现端到端的网络测量,本文提出一种新的SDN网络主动测量机制。这种机制以主动测量为目的,依据SDN网络的新型构架,对SDN协议和交换机进行了扩展完成相应测试功能。仿真结果表明,该机制可以获得准确的网络测量结果,并且具有良好的可扩展性。     

高速网络流测量及模型研究

网络流测量是网络性能分析和网络流量建模的基础。该文分析了网络流测量的方法及特点,针对高速网络流测量中的关键问题进行了研究,并在此基础上提出了高速网络流测量模型,随后对该模型各组件及相互关系进行了分析,最后通过具体实验分析了模型架构及关键技术的可行性。     

互联网应用性能测量系统的研究与实现

致力于建立互联网应用网络性能的基础性测量平台,它为互联网上众多的应用系统提供了一个分布式可扩展的性能测量系统,首先分析了应用系统性能数据的数据特征,并将性能数据划分为3类数据集,建立了互联网应用系统网络性能测量模型,并针对应用网络性能测量数据获取的难点,提出了应用探针和区域探针的分布式体系结构,最后结合海量信息系统测量平台的研究,给出了该模型的具体实现技术。     

面向SLA监测的IP网主动测试系统设计*

SLA是在现有IP网络基础上开展的新型服务模式。在SLA的实施过程中,对SLA的监测极为重要。鉴于网络主动测试所具有的优点,主动测试技术正成为一种重要的SLA监测技术。根据SLA监测的要求,借鉴已有主动测试系统结构模型,提出了一个面向SLA监测的IP网络主动测试系统结构设计,并对系统设计的关键问题作了分析。     

基于被动测量的高速网络管理系统

文章介绍了,面向大规模宽带IP网络的运维和管理需求,以大规模网络流量测量和知识挖掘为基础,研究基于分布式流量测量的新一代宽带网络管理架构,采用网络被动模式测量和主动采集技术手段,实现对高速网络的性能、状态和行为的管理,并对网络测量技术的发展及现状、系统的架构、关键技术和应用情况作了详细阐述,明确下一步研究工作的目标。     

一种主动测量工具开发包

主动测量是进行网络测量常用的方法,大部分主动测量工具的实现过程可分为数据包发送、接收与处理三个部分.本文从这三个方面对现有主动测量方法进行研究和总结,归纳了主动测量的通用过程,以libnet和winpcap库为基础,设计一种可快速实现多种主动测量工具的开发包,将主动测量过程中所需各种操作进行封装,提供统一的编程接口,使主动测量工具的实现变得简单.实验结果表明,主动测量工具开发包能实现多种主动测量工具功能,并且,相比于现有工具,大大减少了实现代码量,提高了实现效率.     

一种基于云服务模式的网络测量与分析架构*

针对面向大科学数据传输网络测量中遇到的问题,为了更有效地测量与分析网络性能,提出一种基于云服务模式的网络测量与分析架构———CS-Measure(network measurement and analysis architecture of cloudservice),实现了网络测量共享式服务,降低了单个应用系统的测量负担,并进行了部署及应用。     

一种基于Web的网络管理模型及实现

随着网络的复杂和异构化,迫切需要计算机网络管理工具的管理,文中提出了一种基于Ｗｅｂ的网络模型,该模型采用历史数据模型作为存储网络管理信息的模型,并以此作为基础,能够进一步地研究网络的高级管理策略和高速网络的管理结构。