Исследование сетевого трафика
Основная характеристика статистического анализа трафика в современных IP-сетях. Анализ измерения сетевой посещаемости на магистрали Интернет провайдера с помощью программы-сниффер Wireshark. Выявление наличия свойств самоподобия какого-либо процесса.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.03.2018 |
| Размер файла | 233,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Алматинский университет энергетики и связи
Исследование сетевого трафика
Мирзакулова Ш.А.
Балгабекова Л.О.
Основное влияние на показатели QoS в IP-сетях оказывают протоколы транспортного уровня TCP и UDP. Статистический анализ трафика в современных IP-сетях показывает, переход к мультисервисным IP-сетям обусловил рост доли трафика UDP по сравнению с трафиком TCP в связи с ростом приложений реального времени. При этом ряд проблем, связанных с задачей обеспечения качества обслуживания приложений, использующих протокол UDP стоит остро. При этом трафик мультисервисной сети состоит в основном из классов: реального времени, потоковый и эластичный.
Цель статьи - исследовать сетевой трафик данных в пакете прикладных программ Matlab.
Измеренный сетевой трафик на магистрали Интернет провайдера с помощью программы-сниффер Wireshark в течение пяти часов показал, что поток пакетов протокола UDP составил 250567 пакетов. Доля пакетов UDP составила 89,95%. Для достижения цели однородный трафик пакетов UDP был внесен среду Matlab, в которой и были вычислены вероятностно-временные характеристики распределения интервалов: математическое ожидание - 0,0021; дисперсия - 0,000646; среднеквадратическое отклонение - 0,0254 и коэффициент вариации - 12,09.
На основании вычисленных значений числовых характеристик случайной величины видно, что измеренный трафик не обладает свойствами простейшего (пуассоновского) потока пакетов. Для простейшего потока интервал между поступающими заявками имеет экспоненциальное распределение. Особенностью экспоненциального распределения является то, что его числовой показатель математического ожидания равен значению среднеквадратического отклонения и коэффициент вариации не превышает единицу. Следовательно измеренный трафик не является простейшим.
Интенсивность поступления пакетов UDP показана на рисунке 1, на котором видно, что интенсивность числа пакетов изменяется в широких пределах, в этом ряде присутствует большое количество всплесков нагрузки, что может привести к ухудшению характеристик сети: могут увеличиться потери, задержки при их обработке и джиттер.
Рис. 1. Интенсивность поступления пакетов UDP.
Осуществим исследование плотности распределения пакетов UDP в среде Matlab. На рисунке 2 (начало) и рисунке 3 (продолжение) представлена плотность распределения интервалов.
Рис. 2. Плотность распределения пакетов (начало).
Самоподобие какого-либо процесса (явления) можно трактовать как инвариантность к изменениям масштаба или размера. В [1] описано, что реальные случайные процессы сохраняют свойство самоподобия только до определенного предела. Этот предел или мера статистической устойчивости процесса при многократном масштабировании определяется параметром Херста. Случайный процесс x(t) является статистически самоподобным с параметром Херста H (0,5 ? H ? 1), если для любого вещественного значения a > 0 процесс обладает теми же статистическими характеристиками, что и сам процесс x(t): трафик сеть интернет провайдер
Рис. 3. Плотность распределения пакетов (продолжение).
Продолжим исследование на наличие свойств самоподобия (сохранения поведения при рассмотрении в разном масштабе). При этом масштабируемой величиной является время.
где а - параметр масштаба; - математическое ожидание.
Чем больше Н, тем дольше сохраняется свойство самоподобия при многократном масштабировании. При Н=0,5 это свойство отсутствует.
Для оценивания параметра Хэрста по экспериментальным данным можно использовать выражение, вытекающее из (2):
На рисунках 4 представлена зависимость от . При этом самая нижняя кривая черного цвета получена пакетом Matlab теоретическая (идеальная), за ней следует экспериментальная зеленого цвета (измеренный UDP) и далее для сравнения реализации при различных параметрах Н. На рисунке 5 это же представлено в 3D формате.
Рис. 4. Зависимость от .
Рис. 5. Зависимость от в 3D формате.
Выводы
- основное влияние на показатели QoS в IP-сетях оказывают протоколы транспортного уровня TCP и UDP. Переход к мультисервисным IP-сетям обусловил рост доли трафика UDP;
- определен уровень самоподобия трафика UDP Н=0,95;
- показано, что чем больше Н, тем дольше сохраняется свойство самоподобия при многократном масштабировании.
Литература
1. Столлингс В. Современные компьютерные сети. - СПб.: Питер, 2003. -783 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обзор области генерации сетевого трафика. Описание выбранных методов, моделей, алгоритмов решения задач. Создание модели поведения пользователя, распределение количества посещённых страниц сайта. Выбор средств реализации программного продукта (проекта).
курсовая работа [1,3 M], добавлен 30.06.2017Способ моделирования сетевого трафика случайным точечным процессом. Ступени разработки моделей процессов в сети. Определение статистик числа отсчетов на интервалах. Принятое в теории фрактальных процессов обозначение интенсивности точечного процесса.
контрольная работа [5,6 M], добавлен 14.12.2015Расчет нагрузки от трансляции цифрового видеопотока в районы обслуживания провайдера для вещания в стандарте DVB-T. Обеспечение трафика услуг транспортной магистрали. Каналы передачи данных VoIP, IPTV, Интернет. Оборудование и системы управления сетью.
курсовая работа [756,8 K], добавлен 08.02.2016Анализ модели политики безопасности. Программы сетевого общения (Instant Messengers и чаты). Удаление информации без возможности восстановления. Устройства хранения, файловые системы, уязвимости. Пример защиты ПК методом фильтрации сетевого трафика.
курсовая работа [97,2 K], добавлен 17.12.2015Исследование основ метода движения трафика в сети. Ознакомление с IP адресацией и IP пакетами, протоколами. Определение понятия и функций сокета. Создание программного приложения мониторинга трафика (поступления и отправки пакетов между абонентами).
курсовая работа [474,7 K], добавлен 20.04.2015Альтернативное определение и субъективная оценка QoS. Качество обслуживания в IP-сетях. Дифференцированное обслуживание разнотипного трафика – DiffServ. Интегро-дифференцированное обслуживание трафика IntServ. Протокол резервирования ресурсов – RSVP.
контрольная работа [346,6 K], добавлен 25.05.2015Графический интерфейс программного продукта WireShark. Правила разработки программно подключаемых модулей WireShark. Программное обеспечение, реализующее визуализацию сообщений модема Sierra MC7710. Тестирование разработанной программы isfreader.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 29.05.2013Описание основных технических средств защиты ЛВС. Определение понятия "маршрутизатор" как пограничного сетевого устройства, выполняющего функции шлюза между локальной сетью и Интернетом. Использование брандмауэра для анализа трафика между двумя сетями.
курсовая работа [32,6 K], добавлен 19.12.2011Обнаружение аномалий сетевого трафика на основе дискретного вейвлет-анализа с применением статистических критериев и критерия Фишера для выбросов дисперсий. Парсинг .pcap-файлов и визуализация. Блок-схемы алгоритмов функций main, analysis, koef, disp.
курсовая работа [295,2 K], добавлен 22.03.2018Предназначение контроля и учета трафика. Нецелевое использование средств. Общая архитектура серверов контроля корпоративного Интернет доступа. Среда программирования "Delphi 7". Рабочий компьютер администратора сети. Оборудование серверного помещения.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 03.07.2015Анализ работы программы "Traffic Inspector", предназначенной для автоматизации учета интернет-трафика. Рассмотрение задач биллинговой системы: тарификации предоставляемых услуг; управления балансом пользователя; детализации личного счёта абонента.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 03.07.2012Основные сведения о корпоративных сетях. Организация VPN. Внедрение технологий VPN в корпоративную сеть и их сравнительная оценка. Создание комплекса мониторинга корпоративной сети. Слежение за состоянием серверов и сетевого оборудования. Учет трафика.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 26.06.2013Виды сетевого и телекоммуникационного оборудования. Построение телекоммуникационных сетей с использованием сервисных программ, работающих в Интернет и сканирующих IP-сети. Nmap как программа-сканер, Ping – утилита для проверки соединений в сетях TCP/IP.
реферат [309,7 K], добавлен 16.12.2013Библиотеки, содержащие средства для работы с WFP. Работа с сетевым трафиком. Блокировка трафика отдельных соединений по IP-адресу либо по порту. Добавление и удаление фильтров. Блокирование и разблокирование приложений. Добавление массива фильтров.
контрольная работа [556,4 K], добавлен 07.08.2012Современные подходы к организации транспортных сетей, принцип передачи потока данных, технология и механизм работы VPLS. Сравнительный анализ туннелей MPLS и обычных туннелей VPN. Анализ распределения трафика на основе методов трафика инжиниринга.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 12.11.2011Обеспечение информационной безопасности сетей предприятия. Анализ сетевого трафика. Контроль за виртуальными соединениями. Организация защищенных каналов связи. Исследование опасных и вредоносных факторов при работе с ЭВМ и их влияние на пользователей.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 29.08.2014Описание операционной системы Windows 7: поддержка мультитач-управления, сетевая технология Branch Cache для кеширования интернет-трафика, фоновые рисунки. Характеристика программного обеспечения Linux. MAC как проприетарные ОС с графическим интерфейсом.
презентация [2,3 M], добавлен 07.12.2011Анализ современных информационно-вычислительных сетей предприятия. Построение модели незащищенной информационно-вычислительной сети предприятия. Виды удаленных и локальные атак. Анализ сетевого трафика. Методы защиты информационно-вычислительной сети.
курсовая работа [640,2 K], добавлен 26.06.2011Архитектура и топологии IP-сетей, принципы и этапы их построения. Основное оборудование корпоративных IP сетей магистрального и локального уровней. Маршрутизация и масштабируемость в объединенных сетях. Анализ моделей проектирования кампусных сетей.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 10.03.2013Особенности структуры сайта, система управления контентом. Создание и размещение в Интернете web-сайта. Сущность возможных методов продвижения сайтов. Основы Web-аналитики, характеристика мониторинга посещаемости, улучшения защищенности Интернет-сайта.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 15.06.2012
