基于特征串的P2P流量識(shí)別研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著P2P應(yīng)用的不斷發(fā)展，P2P流量已經(jīng)占據(jù)了互聯(lián)網(wǎng)總流量的60％~80%。P2P流量的迅猛增長(zhǎng)導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)帶寬的不合理分配和巨大消耗（甚至?xí)鹁W(wǎng)絡(luò)擁塞）劣化了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。因此，準(zhǔn)確地識(shí)別P2P流量對(duì)于保證QoS、流量監(jiān)控、計(jì)費(fèi)管理有著重要意義。
　　網(wǎng)絡(luò)流量識(shí)別技術(shù)是P2P流量識(shí)別的基礎(chǔ)。本論文研究了網(wǎng)絡(luò)流量識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀。通過(guò)對(duì)幾種流量識(shí)別技術(shù)的工作原理的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)基于端口的流量識(shí)別方法能夠識(shí)別的協(xié)議數(shù)量有限，且準(zhǔn)確率

2、不高；新興的基于測(cè)度的識(shí)別方法尚不能對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行細(xì)致的劃分，還需要進(jìn)一步的完善；基于協(xié)議特征串的識(shí)別方法，是目前最成熟的技術(shù)，廣泛地應(yīng)用于各種流量識(shí)別系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)P2P流量的準(zhǔn)確識(shí)別。
　　對(duì)于基于協(xié)議特征的流量識(shí)別，對(duì)P2P協(xié)議的分析是其前提和基礎(chǔ)。本論文分析了P2P應(yīng)用的工作原理、網(wǎng)絡(luò)模型及其關(guān)鍵技術(shù)，并通過(guò)對(duì)BitTorrent、eDonkey、Gnutella、Kazaa以及DirecConnet這五種應(yīng)用最廣泛的

3、P2P協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)制、交互過(guò)程以及報(bào)文格式的分析，歸納出它們的協(xié)議特征串。利用這些特征串可以高效、準(zhǔn)確地識(shí)別 P2P流量，能夠滿足當(dāng)前高速、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下流量識(shí)別的需要。
　　在 P2P流量的識(shí)別過(guò)程中，模式匹配算法起著關(guān)鍵作用。本論文分析了現(xiàn)有的單模式串匹配算法的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)機(jī)制，并綜合BM、BHM以及QS算法的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了新的適用于網(wǎng)絡(luò)流量識(shí)別的改進(jìn)算法。（該算法能夠很好地滿足網(wǎng)絡(luò)流量識(shí)別的要求，能夠減少比較次數(shù)，增加匹

4、配窗口的移動(dòng)距離。）并通過(guò)對(duì)算法的性能進(jìn)行測(cè)試，證明改進(jìn)算法能夠提高匹配效率，縮短匹配時(shí)間。
　　P2P流量的識(shí)別需要依托高效、穩(wěn)定的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。Netfilter/iptables框架是Linux提供的結(jié)構(gòu)化底層框架，利用該框架可以深入Linux內(nèi)核協(xié)議棧對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包進(jìn)行靈活、高效地處理。利用研究得到的協(xié)議特征串和改進(jìn)算法，基于Netfilter/iptables框架，開(kāi)發(fā)了P2P流量識(shí)別模塊。測(cè)試證明該模塊能夠較好地識(shí)別P2P流