网络局域网流量监控

元收稿日期院2012-11-15基金项目院武夷学院校级科研基金资助项目渊项目编号院xl201015冤遥作者简介院李玲瑞渊1979-冤袁女袁武夷学院讲师袁硕士袁主要研究方向院计算机网络尧多媒体通信遥流量控制设备和QoS机制在高校校园网中的应用研究李玲瑞(武夷学院数学与计算机系袁福建武夷山354300)摘要院首先分析了高校校园网现状袁指出校园网中存在的网络拥塞问题袁提出利用QoS机制和流量控制设备来提高校园网QoS的解决方案袁并对该方案的应用效果进行阐述袁最后对该方案存在的弊端进行了剖析遥关键词院校园网曰流量控制设备曰服务质量中图分类号院TN915.
07文献标志码院A文章编号院1673-2928渊2013冤02-0056-032013年3月第12卷第2期渊总第62期冤安阳工学院学报JournalofAnyangInstituteofTechnologyMar.
2013Vol.
12No.
2渊Gen.
No.
62冤0引言随着网络技术和教育行业信息化的不断深入和发展袁校园网已深入到广大师生工作尧学习和生活的各个方面袁成为学校教学尧科研活动的发展平台遥校园网承载着教学尧科研尧管理和通讯四大功能袁不但提高了学校的教学科研水平袁丰富了学校的管理手段袁优化了学生的学习环境袁而且已经成为数字化信息平台的最重要传输载体遥但是袁连接校园网到互联网出口的带宽目前负荷较重袁互联网访问性能出现急剧下降袁具体表现为网页打开缓慢尧网络应用连接超时等遥当校园网络过载或拥塞时袁只有利用流量控制设备建设合理的尧符合学校发展和师生员工需求的信息化校园网袁才能充分发挥校园网的重要功能袁提高校园网服务质量渊QoS院QualityofService冤袁确保重要业务不受延迟或丢弃袁同时保证网络的高效运行遥1高校校园网现状及师生需求近年来袁校园网络规模越来越大袁根据中国尧美国和日本高校信息化比较分析研究ACCS项目报告袁有54援7豫的高等学校已经全部建成了校园网络[1]遥目前袁我国高校校园网IP资源及注册域名基本来源于中国教育科研计算机网要要要CERNET遥CERNET连接全国教育和科研单位达2000多家渊其中高等学校1600所以上冤袁联网主机120万台袁用户超过2000万人袁但是CERNET资费比较高袁带宽也受到了很大限制袁不能有效地满足高校师生教学活动的需求(除了重点高校)遥1.
1教师在教学和管理上需要一定的带宽和访问下载速度随着多媒体技术和网络技术在高校教学中全面应用袁高质量数字化多媒体教学资源库已成为高校网络资源建设的迫切需要袁教师已将网络课程尧精品课程以及远程教育课程等的视听材料传送到网络上袁需要一定的带宽和访问下载速度遥1.
2学生对网络性能要求很高随着各个高校的不断发展壮大袁其招生数量不断增加袁学生宿舍上网密度越来越大遥学生对新事物的接受适应能力很强袁对网络性能的要求也非常高曰学生喜欢尝试一些攻击性网络应用袁如篡改地址尧非法盗用尧私设代理袁对他人计算机进行非法访问和攻击等曰在网络中每个时段都存在大量的P2P用户进行高速下载袁大大增加了网络设备的负荷袁由于其利用大量在线的客户端设备资源而优化文件传输的能力袁会导致网络资源的极大消耗遥在无管理控制的条件下袁严重影响正常的学校网络的运作遥流量控制设备越来越成为网络基础设置中不可缺少的一部分[2]遥2提高校园网QoS实施方案武夷学院校园网主要为本校师生的教学尧科研尧管理提供服务袁有两条10兆互联网出口分别接入当地电信网和移动网遥校园网内办公及教学信息点共约有一千两百多个遥该校园网只配备两个技术人员进行网络管理袁因设备及管理人员不足袁校园网虽部署路由器尧三层交换机尧防火墙和防病毒软件袁但是大量P2P应用使得上网缓慢尧接入控制不到位尧客户端安全性差等袁导致该校园网经常出现拥塞尧断网等问题袁尤其在每天的上网高峰期袁该问题更加严重袁无法为数字化校园应用提供良好的网络支撑袁这种现象在其他高校校园网中也普遍存在遥为了解决问题袁采用以下实施方案遥第二期2.
1利用QoS机制在接入网部分袁采用IntServ/RSVP的模式提供该部分的QoS曰在核心网部分袁采用DiffServoverMPLS的模式提供核心网络的QoS曰对呼叫进行准入控制是保证业务流QoS的重要手段曰通过MPLS+DiffServ技术合理地设计双平面的网络拓扑及配置网络协议袁采用虚拟的路由机制袁以保证既可以解决DiffServ较低利用率袁又可以规划流量的主用路径袁同时更加严格地保障高优先级业务的QoS袁为用户提供有服务质量保证的服务遥2.
2使用流量控制设备通过引进专业的网络流量控制设备袁应用控制引擎为校园园区网出口部署设计袁具有丰富的协议识别能力袁还能对各用户的应用级IP数据流实施分类和控制遥分别为不同规模的网络提供流量控制尧应用优化解决方案遥以DPI渊DeepPacketInspect袁深度包检测冤和DFI渊DeepFlowInspect袁深度流检测冤技术为核心袁全面识别和控制包括P2P尧VoIP尧视频/流媒体尧HTTP尧网络游戏尧数据库及中间件等在内的各种应用袁从而有效地检测和防止某些应用对带宽资源的非正常消耗袁保证关键应用带宽遥对网络流量的实时采集尧监控和精细分析袁使得网络运行状况尧应用情况尧带宽使用情况等状况完全可视化遥流量控制设备正常运行后袁系统管理员可以通过日志分析校园网络的流量袁一般高峰期在上午的10点30分到下午的4点30分袁晚上10点左右又是一个小高峰袁晚上11点半之后袁流量逐渐下降袁直到次日的上午10点遥鉴于这个结果袁管理员可以按照时间制定策略袁白天可以控制点对点的流量袁限制小一点袁夜间放大点对点的流量袁按照规律合理地使用带宽资源遥通过日志袁管理员观测到部分终端计算机在完成下载功能后袁继续供其他用户下载遥管理员可以相应地限制其上传的速度和通道带宽袁可以有效保护网络带宽的资源遥通过特有的带宽管理和分配算法袁流量控制设备可以将网络带宽的管理从被动的尧消极的尧无效的传统模式提升到主动的尧有效的尧智能化的带宽管理服务袁保证关键应用正常运行袁提高网络管理水平[3]遥2.
3QoS服务机制与流量控制设备相结合提高校园网网络服务质量QoS服务质量及流量控制设备部署在专网出口袁网段出口袁或网络的关键链路袁能够提高关键数据优先级袁控制无价值数据占用的带宽袁对现有带宽进行合理分配和管理遥可以将用户和网络上各种应用进行分类管理袁为每一类用户或网络应用分配不同的带宽袁并可以对非正常的带宽使用进行抑制或封堵袁充分保障正常业务应用的顺畅运营和网络的正常运转袁降低运行成本袁真正发挥互联网的应用价值遥3应用效果使用QoS机制和流量控制设备后网络服务质量得到了较大的改善袁主要表现在如下方面:1冤网络通道得到有利保障因为对整个网络流量的工作状况进行了监控袁网络管理员清晰直观地了解了网络上运行的应用流量袁并知道了那些贪婪吞噬带宽资源的流量袁很好地掌握了网络通道的拥挤程度遥2冤网络结构更加合理基于应用层控制了P2P的应用流量袁并对其它类似的流量进行了灵活的控制袁从而缓解了非重要的应用流量对重要应用流量产生的影响遥3冤具有流量分析管理控制能力袁尤其是核心的P2P控制能力遥使用流量控制设备之前袁P2P之类的应用软件占用了校园网出口带宽的70%耀80袁严重影响了校园网的正常使用遥通过应用网络流量控制设备袁可以全面了解校园网内的网络流量状况袁从而为针对吞噬大量网络带宽的应用进行限制管理袁把这些应用或者用户的带宽占用量限制在一定的范围内袁出口带宽资源得到了高效的利用袁如图1所示遥图1使用流量控制设备后上网流量分布图4冤网络的应用效率得到较大提高通过流量控制设备有效地限制了学生在正常时间内进行与学习无关的网络应用袁如打游戏尧看新闻和娱乐信息尧QQ聊天尧看在线电影等遥5冤数字化尧信息化校园得到真正实现为学校构建的网络课程尧精品课程及远程教育等重要应用袁分配足够的带宽容量袁避免了其它流量抢占带宽资源而引起的资源不足问题袁使得在线课程材料的访问和下载应用得到有力保障遥4结论通过分析高效校园网应用现状袁给出了提高校园网QoS的校园网流量管理策略遥通过应用QoS机制和网络流量控制设备袁可以全面了解校园网内的网络流量状况袁针对吞噬大量网络带宽的应用进行限制管理袁把这些应用或者用户的带宽占李玲瑞院流量控制设备和QoS机制在高校校园网中的应用研究57安阳工学院学报2013年[4]吴小华,史忠科.
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DiagnosisofWaveletonPermanentMagnetSynchronousMotorInverterFaultGEXiao-yan1袁SUHao-fei2(1.
SchoolofMechanicalandControlEngineering.
GuiLinUniversityofTechnology,GuiLin,541000,China;2.
SchoolofElectricalEngineering&Automation.
HenanPolytechnicUniversity,JiaoZuo454000,China)Abstract:Usingdb3wavelettoanalyzethephasecurrentsignalfromthree-phasePWMinverter,extractingalow-frequencycoefficientsandthreehigh-frequencycoefficients,thencalculatetheenergyvalueofeachfactor,formingarowbytheordertobefeaturevector.
EstablishesMATLABsimulationmodeltosimulatetheopen-circuitoftheinverter'smaincircuitswitchingdevice,resultsfromsimulationshowthatwecaneasilyfindtheaccurateinformationofinverterfaultfromthefaultvector.
Keywords:inverter,MATLAB,waveletanalysis,faultdetect渊责任编辑院赵建周冤用量限制在一定范围内袁使得用户获得更好的宽带体验遥在流控设备上灵活运用流量分析尧数据通道尧应用限速尧分时调度尧防病毒攻击等流量控制功能袁很好地解决了校园网络中存在的流量控制和网络安全问题袁创造出了一个良好运行的校园网环境遥当然也存在不足之处袁如由于对P2P类应用控制将使得部分用户无法快速下载所需网络资源袁导致其满意度下降袁管理者应丰富校内资源袁合理进行网络使用引导遥随着网络应用的不断更新发展袁所采用的流量控制策略也应不断更新袁提升网络应用水平遥参考文献院[1]戚德瑜袁胡敏援高校中网络流量控制设备及QoS机制的应用[J].
科技信息袁2010渊9冤院486-487.
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TheApplicationResearchaboutFlowControlDeviceandQoSmechanismsonUniversityCampusNetworkLILing-Rui(DepartmentofMathematicsandComputer,WuyiUniversity,Wuyishan35400,China)Abstract:Throughanalysisofthecurrentsituationofcollegecampusnetwork,pointoutthenetworkcongestionproblemsofthecampusnetwork,thenproposedQoSmechanismsandflowcontroldevicestoimprovethecampusnetworkQoSsolutions,anddescribedtheeffecttheapplicationofit.
Finally,describethedrawbackoftheproposal.
Keywords:campusnetwork曰flowcontroldevice曰qualityofservice渊责任编辑院赵建周冤渊上接20页冤58