一种基于计数的数据流频繁项挖掘算法的改进

查找数据流中的频繁项是数据流挖掘中的热点问题之一。挖掘数据流频繁项在网络流量监测、金融服务等多个领域有着广泛的应用。本文首先概述经典算法Space Saving的思想并分析其性能,提出一种基于计数的改进算法维护样本集。实验表明,改进的算法能一定程度上提高准确率,避免对频繁项的错误判断。     

IPTV网络测试仪中流量生成器的设计与实现

根据IPTV网络性能测试的需求,提出了基于FPGA流量生成解决方案,给出了流量设计规则和详细的流标签设计格式,结合IP报文和自定义流的格式要求,描述了自定义IP包的生成过程。为了模拟网络环境中数据流的多样性和突发性,讨论了用于流调度的GRR算法,重点分析了均匀突发流的流模式和流表设计,最后通过FPGA对系统设计进行仿真验证,结果表明设计方案稳定,在IPTV测试仪的应用中取得良好效果。     

一种基于数据平面可编程的软件定义网络报文转发验证机制

针对软件定义网络(SDN)中OpenFlow协议匹配字段固定且数量有限,数据流转发缺少有效的转发验证机制等问题,该文提出一种基于数据平面可编程的软件定义网络报文转发验证机制。通过为数据报文添加自定义密码标识,将P4转发设备加入基于OpenFlow的软件定义网络,在不影响数据流正常转发的基础上,对网络业务流精确控制和采样。控制器验证采样业务报文完整性,并针对异常报文下发流规则至OpenFlow转发设备,对恶意篡改、伪造等异常数据流进行转发控制。最后,构建基于开源BMv2的P4转发设备和基于OpenFlow的Open vSwitch转发设备的转发验证原型,并构建仿真网络进行实验。实验结果表明,该机制能够有效检测业务报文篡改、伪造等转发异常行为,与同类验证机制相比,在安全验证处理开销保持不变的情况下,能够实现更细粒度的业务流精确控制采样和更低的转发时延。     

一种高效的TCP会话数据流重组算法及应用

在网络行为管理系统中,当数据包以TCP流方式在网络上传输时,传统的基于数据包的模式匹配算法已无法满足需要.对此提出了一种高效的TCP会话数据流重组算法,详细论述了多连接管理、重复报文处理以及无序报文处理等重组过程中出现问题的解决方法,并利用此算法实现了FTP协议数据包的截获与分析.通过与Libnids库相比较,试验结果表明,该算法更具效率和稳定性.     

基于数据流的频繁闭项集挖掘

关联规则挖掘是数据挖掘的一项重要技术,它主要是通过频繁闭项集挖掘得到关联规则。因此,频繁项集挖掘算法的性能对关联规则挖掘算法起到了决定性的作用。基于数据流的频繁闭项集挖掘能针对数据流有效地挖掘频繁闭项集,本文主要分析基于数据流的频繁闭项集挖掘算法及其在关联规则挖掘中的应用。     

移动自组网中基于部分网络编码的机会主义路由

完全网络编码可用以解决机会主义路由中空间重用及重复报文问题,但增大了报文平均延迟,且报文数据流表现出突发性特征,不利于目标节点解码.本文针对移动自组网提出基于部分网络编码的机会主义路由OR-PNC,采用任意长度部分网络编码方式对报文编码.实验表明OR-PNC可有效降低报文平均延迟达26%,目标节点应用层原始报文到达流更均衡.     

基于SDN的数据中心网络路由算法研究

针对云计算、大数据等互联网应用规模不断扩大,新应用的发展对传统网络提出更高效集中的网络管理需求、高效灵活的组网需求。文章对在软件定义网络架构下的数据中心网络路由方面展开研究,提出基于流分类的软件定义数据中心网络路由算法,使用改进的路由算法,在Fat-Tree架构上建立流量模型并与传统的ECMP算法进行性能分析和对比。结果表明,文章中提出的路由算法能够在提高链路利用率的基础上提高网络吞吐量和降低分组端到端时延。     

报文抽样测量技术及应用

报文抽样技术是高速网络流量测量和网络QoS管理中使用的一项关键技术。本文从报文抽样的数学理论出发,对数学推导的重要结论进行了讨论和分析;然后在研究了当前各种报文抽样策略、机制及简单性能衡量之后,分析了当前的报文抽样技术发展现状;随后对报文抽样的新进展进行了讨论;最后阐述了报文抽样技术的发展趋势及其在现代网络测量、管理中的应用情况。     

自适应模糊决策树算法在数据流挖掘中的应用

在网络的许多应用中数据是以流的形式存在的,例如网络流、传感器数据,以及网页点击流等,分析和挖掘这类数据,可以发现某中有价值的信息。在此,针对数据流挖掘算法中出现的一些问题（如概念漂移问题）,提出了一种自适应模糊决策树的优化算法。该算法对于解决处理数据流概念中的漂移问题有较好的效果。     

在网络安全事件流中异常检测的方法

针对网络安全事件流中异常检测问题,定义网络安全异常事件模式为候选频繁情节,基于无折叠出现的频繁度定义研究网络安全事件流中频繁情节发现方法.该方法中,针对事件流的特点,提出了频繁度密度概念;针对网络安全异常事件模式的时间间隔限制,利用事件流中滑动窗口设计算法;针对复合攻击模式的特点,对算法进行剪枝.实验证明本文方法的时空复杂性、漏报率符合网络安全事件流中异常检测的需求.     

基于多模式匹配的网络视频流识别与分类算法

快速发现网络中的视频流是进行网络视频监督及管理的前提与基础。本文通过分析网络视频流数据包的特征,提出了一种基于多模式匹配思想的网络视频流快速发现与分类算法,该算法利用不同视频流的特征建立匹配机,只需对网络数据包进行一次不完全扫描,就可以判断出数据包中是否含有视频流及类型。实验结果表明,与普通的协议解析方法相比,在满足准确性的前提下,所提算法具有更好的时间性能。     

无线通信中流媒体延迟的研究

尽管移动商务的迅速发展对无线网络提出了传输流媒体的新需求,但无线网络由于信道质量不稳定,传输错误率较高,这给流媒体传输服务质量(QoS)的保证提出了极大的挑战。对无线通信网络中流媒体传输延迟的最小化进行了讨论,并基于自动请求重传(ARQ)和前向差错控制(FEC)方法,推导出无线网络最小延迟时的最佳发送包的大小和误码率的关系,提出了延迟最小化的最佳拆分包长和最小带宽的算法,并通过实例得出误码率BER=10-3对延迟是个重要的界限。     

非线性反馈移存器型序列密码的完全性通用算法

非线性反馈移存器型序列密码被使用于智能卡、射频识别标签（RFID）和无线传感器等硬件资源受限设备的信息加密中,其典型代表为Trivium算法、Grain v1算法和Mickey算法,然而现有的完全性算法在应用于此类序列密码时存在分析轮数较少及对依赖关系区分不清楚等问题.本文提出了一种考察此类序列密码完全性的通用算法,将算法内部状态表示成线性集合和非线性集合,将序列密码每轮更新转化为集合的运算,通过迭代计算可给出算法达到非线性完全性所需轮数的下界,克服了现有完全性算法的不足.应用此通用算法给出Trivium算法更优的1比特差分区分器并完成对Trivium-B算法的实时攻击.本方法可为此类序列密码的设计提供一定的理论依据.     

多目标控制系统中TCP粘包问题的解决方法

测控设备采用传输控制协议/网际协议(TCP/IP)作为基础协议,进行遥控多通道并行工作时易造成网络数据粘包.针对此问题,在对TCP协议特点进行分析的基础上,通过讨论TCP编程模型和流交付模型,研究了发生TCP数据流粘包时的网络数据特征,并分析了发生网络粘包的原因,提出了局域网环境下采用短连接、发送端及格式数据组包3种解决网络粘包的方法.实际测试结果证明了这3种方法的适应性及格式数据方法还原TCP网络数据包的有效性,可为基于TCP应用软件开发提供借鉴.     

一种基于FEC-MDC的多用户码流快速分割算法

基于前向纠错的多描述编码（FEC-MDC）是一种在包丢失严重的信道中传输可分级图像和视频数据的有效方法。本文针对单一信源多用户的网络应用模型,研究了在描述数N固定的情况下,根据各信道传输码率的不同,通过调整发送包的长度L实现最佳码流传输的问题,提出了一种码流快速优化分割的改进算法。该算法基于已计算出的参考信道码流分割方案,在期望失真最小的准则下,首先通过在各个目标码率的邻域进行搜索计算,将搜索域分割为低码率部分和高码率部分,然后在高码率部分进行粗的二次搜索,得到最终码流分割,这不仅减少了搜索次数,降低了计算的复杂度,而且保证搜索到在该码率情况下的最佳分割。实验结果表明,本文提出的改进算法与之前的方法相比能够得到相同的平均PSNR,但是总的运算时间减少了近40%。      

基于CATV网络的视频服务器设计

文章讨论了基于CATV网络的视频服务器设计,重点对MPEG-2传输流实时软复用、时间戳校正和节目流修改问题讨论,提出了一种“分段均匀交织传输包”的复用算法、复用中时间戳校正规则和节目流字段修改方法及接入控制方法。实验表明,视频服务器能稳定的支持12部MPEG-2节目流播出。     

数据流中频繁闭项集的近似挖掘算法

在数据流中挖掘频繁项集得到了广泛的研究,传统的研究方法大多关注于在数据流中挖掘全部频繁项集.由于挖掘全部频繁项集存在数据和模式冗余问题,所以对算法的时间和空间效率都具有更大的挑战性.因此,近年来人们开始关注在数据流中挖掘频繁闭项集,其中一个典型的工作就是Moment算法.本文提出了一种数据流中频繁闭项集的近似挖掘算法A-Moment.它采用衰减窗口机制、近似计数估计方法和分布式更新信息策略来解决Moment算法中过度依赖于窗口和执行效率低等问题.实验表明,该算法在保证挖掘精度的前提下,可以比Moment获得更好的效率.     

基于门限多播的补丁算法在VoD中的应用

对现有的3类流调度算法进行了分析,在补丁流算法的基础上提出了基于门限多播的补丁流算法,减少了用于多播的常规流数目,如果系统使用周期广播技术播出热门的流行节目,对不流行节目使用基于门限多播的补丁流技术,那么VoD系统的整体效率将得到提高.