开题报告

北京邮电大学世纪学院毕业设计（论文）开题报告题 目BT协议流量检测与控制技术研究及实现学生姓名 鞠 理 学 号 08010312专业名称 通信工程年 级 2008级 所在系(院) 通信与信息工程系指导教师 徐凤麟2012 年 03 月 5 日说 明1、根据北京邮电大学世纪学院《毕业设计(论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、各教学单位审查批准后实施。

2、开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。

3、毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。

其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。

第一次出现缩写词，须注出全称。

4、本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解，拼凑而成的开题报告按不合格论。

5、开题报告检查原则上在毕业设计（论文）工作开始3周内完成，各教学单位完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。

毕业设计（论文）的意义和选题背景（包括选题背景、意义、国内外研究现状等）1.选题背景、意义传统的因特网服务如Web、FTP、DNS等均使用客户机/服务器（C/S）模式进行通信。

在通信过程中，提供服务的程序称为服务器，请求服务的程序称为客户机。

因此，在复杂通信的过程中，一个服务器很可能在另一次通信中变为客户机，反之亦然。

C/S 模式的特征是：服务器是总是打开的主机，具有永久的IP地址，并可扩展为服务器池；客户机与服务器直接通信，可以间歇地与服务器连接，可以具有动态的IP地址，并且客户机彼此之间不直接通信。

C/S模式的最大特点是服务和资源集中，所有对服务请求的处理通常是由服务器完成的。

对等方到对等方（peer-to-peer，P2P）是近年来流行起来的通信模式，但实际上因特网正是基于这种理念建立起来的。

随着因特网用户和服务的增多，服务器面临的压力越来越大，P2P又重新回到了人们的视线中。

在P2P模式中，无总是打开的应用服务器，任意的端系统之间可直接通信，对等方间歇地连接，并可改变IP地址。

P2P模式的特征是：服务和资源分布化，资源不集中存储在某些设备上，而是分散存储在运行P2P程序的设备上，每一个对等方都可以为其他对等方提供服务。

例如，主机A要从网上下载一个文件a，假如以P2P模式工作，那么它工作的基本过程是：定位具有文件a的对等方，向对等方提出下载请求，并获得该文件。

值得注重的是，主机A在下载文件a的同时，可能也在为其他用户提供文件（包括文件a）下载。

根据定位文件a的方式不同，可将P2P应用方式分为3类：集中式目录、分布式查询和结合这两者的混合方式。

集中式目录模式属于第一代P2P应用，使用一台大型服务器（或服务器场）来提供目录服务，其代表是Napster，缺点是存在单点故障、性能瓶颈和侵犯版权等问题。

分布式查询将目录服务完全分布在覆盖网络的所有对等方中，每一个对等方负责维护一部分目录内容。

系统采用洪泛查询（queryflooding）算法使用户获得文件信息，收到该报文的主机向它们的所有邻居转发该报文，这些邻居又依次向它们的所有邻居转发该报文等，其代表是Gnutella。

第3种方式是前两种方式的结合，其中一种实现方法是将覆盖网络中的对等方划分为若干小组，每个小组选取一个具有高带宽连接和高因特网连接性的成员作为组长，组长负责治理组内成员及与其他组长通信。

在小组内使用集中式目录服务，服务器就是该组的组长。

各组长之间使用分布式的目录服务。

混合方式目前在P2P应用中使用最为广泛，其代表是KaZaA、BitTorrent（BT）。

BT下载方式出现之后，很快就被下载迷们用来交流最新的电影大片或者软件游戏，尤其是在我国，如今已然得到了广泛的推广。

好了，问题就这么出现了，BT的出现在给大家带来很多便利的同时由于BT消耗带宽非常严重，使用BT下载容易造成网络流量的堵塞，从而影响了大多数正常网络用户的网速，比如在单位在学校等地方。

因此如果能对BT的网络效率检测及进行控制、改善，使之能够减小带宽消耗，将是P2P技术上很大的进步。

2.国内外研究现状目前国内外的bt流量控制检测技术比较成熟，对于这方面的研究也不少，在之前主要是通过流量的源IP或目的IP地址、协议类别、源端口号或目的端口号来识别。

但是这些方法都存在一些问题，传统的基于软件的BT 流量检测方法效率较低，不能满足高速网络环境需求，再加上现在很多时候软件可以不像以前那样通过固定的端口进行网络工作，所以需要找到更好的方法。

如今国内外普遍采用基于内容的BT流量识别技术，也称为第七层识别技术或者深层识别技术，通过使用各种优化措施和发现更多的载荷特征，DPI技术可以达到非常高的检测精度和令人满意的性能。

目前主流的P2P协议都是非加密传输的，破解相对容易，使用DPI技术就能满足目前运营商限制P2P流量的需求。

文献综述或参考文献目录（参考文献不少于10篇，参考文献目录按GB/T7714—2005的要求填写）参考文献[1] 程磊 陈鸣 周骏. 对BitTorrent通信协议的分析与检测[J]. 通信世界，2007年1月30日 11:00 电信科学：37-39[2] 王佳，李勇，吴承勇等．BitTorrent协议一致性测试的研究[J]．中国教育网络，2005，22（7）：243-245[3] 毕军，史美玲，邓月华．计算机网络协议测试及其发展[J]．微电子学与计算机，2006 49-93[4] 张明月， Web页制作、保存和发布 邯郸职业技术学院学报[J] 2001, 14(3)[5] 李敏，徐林 BT通信中数据下载的分析和实现，四川大学计算机学报[J] 2008年8月6日[6] 汪燕，柳斌，Bitrorrent协议分析及控制策略，试验技术与管理[M]，2006（1）：21-58[7] 管磊.P2P技术揭秘：P2P网络技术原理与典型系统开发[M].北京：清华大学出版社，2011：95-129[8]张贤伟，面向IPv6的P2P流量监控系统的设计与实现.电子科技大学硕士学位论文 2011：15-87[9] 张春红.P2P技术全面解析[M].北京：人民邮电出版社，2010：72-100[10]John Buford，P2P Networking and Applications[M].Morgan Kaufmann，2008：142-243[11]BittorrentProtocolSpecificationv1.0.[2008-9-26]http//wiki.theory.org/BitTorrentSpecifieation研究主要内容（包括研究方法、手段、技术路线、论文的框架结构和主要内容、遇到的问题以及解决的方法和措施等，根据各专业特点，自行确定）1.研究方法、手段、技术路线1.1研究方法：调查法：调查法是科学研究中最常用的方法之一。

它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。

调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、实验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。

实验法：实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。

其主要特点是:第一、主动变革性。

观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。

而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式变化过程，使它服从于科学认识的需要。

第二，控制性。

科学实验要求根挺研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。

第三，因果性:实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。

信息研究方法：信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。

客观世界有一种普遍的联系，即信息联系。

当前，止处在“信息革命”的新时代，有大量的信息资源，可以开发利用。

信息方法就是根据信息论、系统论、控制论的原理，通过对信息的收集、传递、加工和整理获得知识，并应用于实践，以实现新的目标.信息方法是一种新的科研方法，它以信息来研究系统功能，揭示事物的更深一层次的规律，帮助人们提高和掌握运用规律的能力。

文献研究法：主要指搜集、鉴别、整理文献，并通过对文献的研究，形成对事实科学认识的方法。

实证研究法：是认识客观现象，向人们提供实在、有用、确定、精确的知识研究方法，其重点是研究现象本身“是什么”的问题。

实证研究法试图超越或排斥价值判断，只揭示客观现象的内在构成因素及因素的普遍联系，归纳概括现象的本质及其运行规律。

1.2 研究手段：通过互联网和去图书馆查阅资料了解关于p2p的相关知识及BitTorrent协议的各种检测方法和控制方法和前人对其做出的研究成果，然后对其分析对比总结找出我认为其中较好的，并加以研究和进行可行的试验，最后对我所研究的课题进行总结。

1.3研究技术路线：（１）对研究内容现状进行分析。

（２）理论分析。

（３）应用模型和实证分析。

（４）做出结论。

2.论文的框架结构2.1前言2.2绪论（在绪论部分我将详细介绍课题背景BitTorrent协议及p2p的相关知识本课题的主要研究内容等）2.3分析研究BitTorrent协议的各种检测方法和控制方法（分析各种方法并提出一种检测通信流中存在BitTorrent通信的方案）2.4 BitTorrent流量控制方案的设计及实现2.5建立分析BitTorrent协议的环境2.6 BitTorrent流量检测与控制技术研究方案测试与性能分析2.7 BT协议流量检测与控制技术研究及实现总结（包括主要内容总结和进一步展望）3.论文的主要内容3.1分析研究BitTorrent及p2p网络。

研究BitTorrent工作原理、BT 网络架构、BT 协议工作过程、BT 协议中的种子文件介绍等。

3.2分析研究BitTorrent流量检测的方法。

研究:基于IP地址的BitTorrent识别: IP地址识别可以分类出集中式BitTorrent中的目录服务器以及混合式BitTorrent中的Super-Peer，以及某些恶意的P2P用户。

基于端口的BitTorrent识别: 这里的端口指TCP/IP模型的传输层端口，即TCP或UDP端口。

基于会话的识别基于统一资源定位符（URL）的过滤方法:高层协议的特征代码却只能存在于一个会话包的头几个数据报中。