基于混合模式的网络流量优化

【摘要】网络流量分类是指将混合有各种应用的流量按应用协议来进行分类，即鉴别网络报文分组的应用类别的过程。网络流量分类技术除了能够为运营商提供更好的网络服务以外，还能有效地进行监督和管理网络。因此，网络流量分类在优化网络带宽、提高网络服务质量、对特定的应用进行计费、对恶意流量进行监测以及确保网络安全等方面有着极其重要的意义。流量分类的过程主要包括两个步骤：首先是选择适当的网络流属性集，作为分类器所用数据集；其次，选择适当的学习方法对网络流量进行分类。因而选择普适性的特征集和合适的学习方法对于流量分类的结果至关重要。目前，现有的特征选择技术使得特征集过度依赖于样本空间，对于不同网络环境的普适性较低，而当前研究较多的学习方法是机器学习方法，但其计算效率较低，难以实现实时分类。因此，本文针对上述问题，基于混合模式对网络流量分类方法进行了优化。研究工作主要包括三个方面：第一，本文从量纲分析法的角度对流统计特征进行了规约化，并推导出一组普适性流量特征集；第二，由于深度数据包检测技术相对于统计学习方法来说更为准确、高效、移植性好，是目前商用流量分类系统的主要技术选择，但无法适用于加密流量，而机器学习方法能解决这个问题。因此，本文采用的学习方法是机器学习和深度数据包检测技术的混合技术（即混合模式）；第三，构建了一个分布式平台。通过该平台利用混合方法对流量进行检测和分类处理，利用多个集群系统进行并行处理、监督和调度，以达到平摊资源、避免系统资源崩溃的效果，并且对负载均衡算法进行了改进，从而实现了资源的综合利用，提高了优化效率。实验结果表明，在高带宽骨干网现网复杂流量类别中，本文推导出的规约化方法具有一定的普适性，用于分类的时间较短，效率更高。同时本文在该局域网环境下，利用规约化的数据集进行基于混合模式的分类实验，并分别与以往的这种混合技术以及单一的深度数据包检测技术进行对比，结果表明基于混合模式的网络流量分类平台规模较小，分类速度相对更快，从而进一步说明了系统优化的效果。
【作者】刘玲；
【导师】朱艳琴；
【作者基本信息】苏州大学，计算机技术（专业学位），2014，硕士
【关键词】流量分类；混合模式；量纲规约；普适特征；分布式；

【参考文献】
[1]田维民.电动自行车用燃料电池混合动力系统设计[D].西南交通大学,电力系统及其自动化,2014,硕士.
[2]韩静晶.基于无线传感网的海洋监测节点定位算法的研究[D].辽宁大学,计算机软件与理论,2012,硕士.
[3]易楠.基于Web的产品工艺管理信息系统需求设计探究[J].电子测试,2014,18:55-57.
[4]熊华乔.基于模型聚类的说话人识别方法研究[D].武汉理工大学,通信与信息系统,2012,硕士.
[5]杨杰.圆钢管K型搭接节点面内弯矩作用下受力性能研究[D].北京交通大学,结构工程,2013,硕士.
[6]李伟.风机叶片自倾角6σ 项目管理研究[D].山东大学,项目管理（专业学位）,2012,硕士.
[7]刘宝仓.分级纳米结构的可控合成、结构调控及药物缓释和催化性能研究[D].内蒙古大学,2014.
[8]支广正.新课程背景下高中历史教师跨学科学习及实践初探[D].河北师范大学,学科教学,2012,硕士.
[9]黄骏虎.基于带连续变量的Statecharts的信息物理融合系统的建模与验证[D].华东理工大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[10]史宁.潍坊市高速公路信息化设计及关键技术研究[D].吉林大学,交通运输工程,2014,硕士.
[11]孙丽,王秀伦,杨志刚.网络环境下工艺知识管理系统的研究与开发[J].中国机械工程,2003,03:39-41+4.
[12]柯荔.基于改进LHD和SVR参数优化方法的产品结构优化设计[D].华中科技大学,工业工程,2013,硕士.
[13]蔡龙.基于盲源分离的旋转机械故障诊断方法研究[D].燕山大学,精密仪器及机械,2014,硕士.
[14]滕耘,胡天军,卫振林.电动汽车充电电价定价分析[J].交通运输系统工程与信息,2008,03:126-130.
[15]杨小龙.连通井随钻系统信号处理模块的设计与实现[D].广东工业大学,测试计量技术及仪器,2014,硕士.
[16]周慧.体验式购物中心与城市商业空间结构的互动研究[D].湖南大学,建筑学,2011,硕士.
[17]王媛媛.当前高中英语写作教学系统式行动研究[D].鲁东大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[18]盖翠英.基于语料库中日本留学生的“是……的”结构进行偏误分析[D].华中科技大学,汉语国际教育,2013,硕士.
[19]李帆.从海派文化特色创意园区的经验探讨洛阳文化创意产业的发展[D].华东师范大学,美术学,2013,硕士.
[20]鲁梦龙.省域经济“二重开放”视角下的广西制造业集聚研究[D].广西师范大学,区域经济学,2013,硕士.
[21]张云晓.美国K-12阶段技术教育改革与发展研究（1985-2012）[D].首都师范大学,现代教育技术,2013,硕士.
[22]崔慧娴.宇宙线传播及宇宙线能谱异常起源的研究[D].河北师范大学,理论物理,2012,硕士.
[23]林森.大连新晨呼叫中心系统营销策略研究[D].大连理工大学,工商管理,2004,硕士.
[24]熊伟,付冬梅,谷学静,王芳.基于免疫多Agent系统求解炼钢连铸动态调度问题(待续)[J].冶金自动化,2014,03:24-28.
[25]李云清.模糊理论在欧式几何亚式期权定价中的应用[D].吉林大学,概率论与数理统计,2013,硕士.
[26]张峰齐.基于菊粉为碳源的皮状丝孢酵母油脂制备生物柴油的研究[D].河南科技大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[27]赵曼勇,周红阳,陈朝晖,龚建平,王丽,徐振宇.基于IEC61850标准的广域一体化保护方案[J].电力系统自动化,2010,06:58-60.
[28]巩梦婷.古文献修复中染色配纸的研究[D].复旦大学,考古学及博物馆学,2012,硕士.
[29]邱汉兴.基于图像分割的路面裂缝检测与识别研究[D].重庆交通大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[30]徐华.基于互信息估计的连续数字语音识别[D].苏州大学,通信与信息系统,2003,硕士.
[31]王炳文.国有企业员工培训的有效性研究[D].北京交通大学,2009.
[32]张晓宇.MCAI在中学化学中的运用[D].江西师范大学,教育,2003,硕士.
[33]卢英俊,孙小方,潘海天.基于PLC和iFIX的乙腈变压精馏实验装置控制系统设计[J].工业仪表与自动化装置,2013,05:28-32.
[34]胡锴.基于数字全息的微结构测量方法研究[D].西安建筑科技大学,光学,2013,硕士.
[35]陈炜.福建省其它肠道病毒手足口病的病原学及分子流行病学研究[D].福建医科大学,流行病与卫生统计学,2014,硕士.
[36]吴聿凡.中日同形异义四字成语的对比研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[37]田洪现,郭威.基于AdHoc网络的智能路灯路由协议研究[J].测控技术,2015,03:93-96.
[38]姜炜博.全膝关节置换术后负压引流与非负压引流的作用比较[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[39]王超.高精度相位差检测系统设计[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[40]王烁.将形成性评价应用于高起专英语写作教学中的行动研究[D].首都师范大学,英语语言文学,2013,硕士.
[41]赵艳芳.城市化与服务业互动发展研究[D].河北经贸大学,区域经济学,2012,硕士.
[42]玄兆辉,吕永波.中国企业研发投入现状与问题研究[J].中国科技论坛,2013,06:5-10.
[43]胡美娣.我国消费结构、产业结构和经济增长关系的实证研究[D].吉林大学,数量经济学,2014,硕士.
[44]黄文韬.IT职业教育培训机构营销策略研究[D].天津大学,工商管理,2013,硕士.
[45]刘雅巍.上海ATP1000网球大师赛与长海城市发展互动关系研究[D].南京体育学院,体育教育训练学,2013,硕士.
[46]涂晶晶.血清MMP-2、TIMP-2及hs-CRP与2型糖尿病肾病的相关性研究[D].桂林医学院,内科学,2012,硕士.
[47]陈伟.电子商务条件下闭环供应链协调方法研究[D].重庆交通大学,交通运输规划与管理,2012,硕士.
[48]舒强.试论福柯《性经验史》所构建的性的话语考古学[D].西南大学,外国哲学,2014,硕士.
[49]朱湘虹.网络对大学新生心理的影响及对策研究[D].中南大学,高等教育学,2004,硕士.
[50]安源.红景天苷在心肌缺血损伤中的细胞生理研究[D].吉林大学,细胞生物学,2013,硕士.