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网络流量监测与分析系统设计与开发随着互联网的迅猛发展，网络流量的规模和复杂度也与日俱增。
为了保证网络的安全性和稳定性，网络流量的监测与分析成为了重要的任务。
本文将介绍一个网络流量监测与分析系统的设计与开发。
一、需求分析在设计与开发网络流量监测与分析系统之前，我们需要进行需求分析，明确系统所需满足的功能和性能要求。
网络流量监测与分析系统包括以下主要功能：1. 实时监测网络流量：系统能够实时监测网络中的流量情况，包括流量的大小、来源、目的地等信息。
监测数据需要实时更新，并能够通过可视化界面展示给用户。
2. 分析网络流量：系统能够对网络流量进行深入分析，包括统计分析、趋势分析、数据压缩与过滤等功能。
分析结果需要准确并能够为用户提供有价值的信息。
3. 响应网络安全事件：系统能够发现异常的网络流量，并及时作出相应的响应，如阻断恶意流量、追踪攻击来源等。
4. 数据存储与管理：系统能够高效地存储和管理网络流量数据，确保数据的完整性和安全性。
基于以上需求，我们可以设计与开发一个网络流量监测与分析系统。
二、系统设计在系统设计阶段，我们需要考虑系统的整体架构和模块设计。
网络流量监测与分析系统的架构分为前端和后端两个部分。
前端部分包括用户界面和数据可视化模块。
用户界面是用户与系统进行交互的窗口，需要设计简洁直观的界面，方便用户操作和查看监测与分析结果。
数据可视化模块负责将监测到的流量数据以图表等形式展示给用户，帮助用户更好地理解和分析数据。
后端部分包括数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块。
数据采集模块主要负责从网络中获取流量数据，并进行初步处理和过滤。
数据处理模块负责对采集到的数据进行深入分析，包括统计分析、趋势分析等。
数据存储模块负责将分析结果和原始数据存储在数据库中，确保数据的安全性和完整性。
三、系统开发在系统开发阶段，我们需要根据设计阶段的方案进行具体的实现。
具体开发过程可以按照以下步骤进行：1. 搭建开发环境：根据系统需求，选择适合的开发工具和环境，如编程语言、数据库等。
网络流量分析与监控系统的设计与实现方法随着互联网的快速发展，网络流量管理和监控成为了重要的任务。
网络流量分析与监控系统的设计与实现方法变得越来越重要。
这篇文章将介绍网络流量分析与监控系统的基本原理，并探讨其设计和实现方法。
一、网络流量分析与监控系统的基本原理网络流量分析与监控系统旨在监控和分析网络中传输的数据流，以提供网络的性能优化、安全等方面的支持。
它通过收集、存储和分析网络流量数据，帮助网络管理员和安全人员识别网络中的问题和异常行为。
网络流量分析与监控系统的基本原理包括以下几个方面：1. 数据收集：网络流量分析与监控系统通过在网络设备上部署数据收集代理或嗅探器来捕捉网络流量数据。
这些代理或嗅探器收集和转发数据以供后续分析使用。
2. 数据存储：收集到的网络流量数据需要进行有效的存储和管理。
通常情况下，这些数据会存储在专门的数据库中，以方便后续查询和分析。
3. 数据分析与处理：网络流量分析与监控系统利用各种分析技术和算法对收集到的数据进行处理和分析。
这些技术和算法可以用来检测异常流量、识别网络攻击、监测网络性能等。
4. 可视化展示：对分析结果的可视化展示可以帮助用户更直观地理解网络流量的状况。
图表、表格、仪表盘等形式的展示方式可以帮助用户快速了解网络的状态和趋势。
二、网络流量分析与监控系统的设计方法设计一个高效的网络流量分析与监控系统需要考虑以下几个关键因素：1. 数据收集与存储：选择合适的数据收集代理或嗅探器，并设计有效的数据存储结构。
可以采用分布式存储和负载均衡的方式来提高系统的性能和可扩展性。
2. 数据处理与分析：选择适合的分析技术和算法，并进行合理的数据预处理，以提取有用的特征信息。
常用的分析方法包括传统的统计分析方法和机器学习算法等。
3. 安全性保障：网络流量分析与监控系统需要保护用户数据的安全性和隐私。
采用合适的加密技术，限制访问权限，并定期进行安全审计和漏洞修复，以确保系统的安全性。
基于大规模数据的网络流量分析与监控系统设计与实现随着互联网的快速发展和普及，网络安全问题日益突出。
因此，设计和实现一个基于大规模数据的网络流量分析与监控系统是非常必要的。
本文将介绍该系统的设计思路、功能和实现方式。
一、设计思路基于大规模数据的网络流量分析与监控系统的设计需要考虑以下几个方面：1. 数据采集：系统需要能够采集大规模的网络流量数据，包括网络流量的源地址、目的地址、协议类型、端口等信息。
2. 数据存储：系统需要能够高效地存储采集到的网络流量数据，以便后续的分析和查询。
3. 数据处理：系统需要能够对采集到的网络流量数据进行处理，包括数据清洗、特征提取等操作。
4. 数据分析：系统需要能够对处理后的网络流量数据进行分析，以便发现网络异常行为和安全威胁。
5. 数据可视化：系统需要能够将分析的结果以可视化的方式展示，便于用户直观地了解网络流量的情况。
二、功能介绍基于以上的设计思路，该系统应具备以下几个主要功能：1. 实时监控：系统能够实时采集和监控网络流量数据，及时发现和处理网络攻击和异常行为。
2. 流量分析：系统能够对采集到的网络流量数据进行深入分析，包括流量的来源、目的、协议、端口等信息，以便发现潜在的网络威胁。
3. 安全告警：系统能够根据流量分析的结果，发现和判断网络威胁，并及时向管理员发送安全告警，提供相关的应对策略。
4. 用户查询：系统支持用户根据特定条件对存储的网络流量数据进行查询和检索，满足用户的具体需求。
5. 可视化展示：系统能够将流量分析的结果以图表、地图等形式进行可视化展示，让用户更直观地了解网络流量的情况。
三、实现方式在实现基于大规模数据的网络流量分析与监控系统时，可以考虑以下几个方面：1. 数据采集：使用网络监控设备（如交换机、路由器）或者网络流量捕获工具（如Wireshark）进行网络流量的抓取和采集，将采集到的数据存储到数据库中。
2. 数据存储：使用支持高并发、高性能的数据库，如MySQL、NoSQL等，存储采集到的网络流量数据。
网络流量监控与分析系统的设计与实现研究随着互联网和各种互联网应用的快速发展，网络流量的管理和控制已经成为了一个重要的话题。
网络流量分析系统可以帮助网络管理员了解网络状态、监测网络活动和提高网络管理的效率。
在这篇文章中，我们将介绍一个网络流量监控与分析系统的设计与实现研究，包括系统的功能，设计思路和技术实现。
一、系统功能网络流量监控与分析系统是一个用于管理和控制网络流量的工具，其功能包括：1、流量监测：从网络中捕获数据流并记录下来。
2、流量分析：对捕获的数据流进行过滤和分析，获取有用的信息。
3、流量控制：根据分析结果，对网络流量进行控制。
4、流量预测：结合历史流量数据，预测未来的流量趋势。
二、设计思路网络流量监控与分析系统的设计需要考虑到以下方面：1、数据捕获：需要通过网络抓包技术来获取网络数据。
2、数据处理：需要对抓到的数据进行清洗和过滤，将有用的数据提取出来，如源地址、目的地址、端口等信息。
3、数据存储：需要将处理后的数据存储到数据库中，以便后续的分析和查询。
4、数据分析和预测：需要进行统计和分析，以便更好地理解网络流量的趋势和特征。
5、用户交互：需要一个友好的用户界面，方便管理员使用和配置系统。
三、技术实现为实现上述的设计思路，我们选择了以下技术：1、数据捕获：使用tcpdump抓包工具，可以通过命令行来进行抓包操作。
2、数据处理：使用Python编程语言，通过过滤器等方式清洗和提取数据。
3、数据存储：使用MySQL数据库来存储数据。
4、数据分析和预测：使用Python的数据分析和机器学习库，如pandas、numpy和scikit-learn等，来进行数据分析和预测。
5、用户交互：使用Web框架Django来实现用户界面。
四、系统架构基于上述设计思路和技术实现方法，我们提出了以下的系统架构：1、数据采集和处理模块：负责从网络中获取数据，并将数据进行清洗和过滤，提取有用的信息。
2、数据存储模块：将处理后的数据存储到MySQL数据库中。
计算机网络管理中网络流量监测论文计算机网络管理中网络流量监测论文计算机网络管理中网络流量监测论文摘要：通过监测分析网络流量，可以完成容量规划、链路状态监测、异常监测、网络性能分析等，对于计算机网络的维护和运行都能够发挥重要作用。
本文首先阐述了网络流量的特征，其次，分析了计算机网络管理中网络流量监测的方法，同时，就网络流量监测技术的具体应用进行了深入的探讨，具有一定的参考价值。
关键词：网络流量;监测技术;具体应用随着网络规模的日益扩大和网络结构的日益复杂，导致计算机网络管理的难度越来越大，相应的要求也变得越来越高。
各种网络活动都离不开网络流量，网络流量作为网络用户活动的主要载体，发挥着较为重要的作用。
通过监测分析网络流量，可以完成容量规划、链路状态监测、异常监测、网络性能分析等，对于计算机网络的维护和运行都能够发挥重要作用。
如netcounter是一款简单易用的网络流量监控软件。
它可以分别显示手机网络和wifi当天、本周、本月和所有时间的流量统计。
本文就计算机网络管理中网络流量监测进行研究。
1 网络流量的特征1.1 大部分TCP会话是短期的。
对于TCP会话而言，超过90%的会话时间都不会超过几秒，交换数据量一般都在5-10K字节，很少有能够10K字节的。
虽然远程登陆和文件传输之类的TCP会话是长期的，但是百分之八十多的WWW文档传输大小都是小于10K字节，而目前这种WWW文档传输大幅度增加，从而导致大部分TCP会话是短期的。
1.2 数据流是双向的，但通常是非对称的。
对于计算机网络而言，大部分互联网应用都不采用单向交换，而是双向交换数据，所以，网络流量也自然都是双向的。
但通常这两个方向的数据率存在很大的差异，主要原因就在于：网站到客户端的数据量会由于网站下载而比客户端到网站的数据量多。
1.3 网络通信量具有局域性。
对于网络流量而言，一般都包括两种局域性，分别是空间局域性和时间局域性。
用户通过互联网应用层来对网络进行访问，主要是在包的目的地址和时间上进行体现，从而显示出空间局域性(基于空间相关)和时间局域性(基于时间相关)。
密级：NANCHANG UNIVERSITY学士学位论文THESIS OF BACHELOR〔2002 —2005 年〕题目网络流量测量软件的设计与实现本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用学院：信息工程学院系计算机专业：计算机科学与技术班级：新余函授站学号：学生姓名：指导教师：起讫日期：2005-3-22-----2005-5-20网络流量测量软件的设计与实现摘要：为了方便网络编程，90年代初，由Microsoft联合了其他几家公司共同制定了一套WINDOWS下的网络编程接口，即Windows Sockets标准，它不是一种网络协议,而是一套开放的、支持多种协议的Windows下的网络编程接口。
本篇论文主要是介绍了在TCP/IP根底上利用winsock2对网卡进行编程，以到达网络流量监测的目的。
论文首先介绍了TCP/IP协议，旨在介绍IP，TCP，UDP 等比拟重要的协议。
主要是介绍IP头，TCP头，UDP头的特点，以便从IP头中可以获取源地址，目的地址，协议类型等信息。
在随后的章节中提出了Socket的概念，Socket实际上提供了一个通信端口使所有拥有Socket的端口的计算机之间能够相互通信，在本论文中主要说明了socket的建立，监听和撤销的过程。
具体到程序实现中，对网卡混杂模式的设置是通过原始套接字〔raw socket〕来实现的。
为了让原始套接字能接受所有的数据，还需要通过将SOCK_RAW设置成SIO_RCVALL。
对数据包的获取通过recv()函数来完成。
最后要完成的工作就是对所捕获的IP数据包进行分析以提取出我们所需要的信息。
在论文的最后是旨在说明进一步工作的展开。
关键字：TCP/IP，Winsock，原始套接字，NetBiosAbstract:For convenience of network programming, in the early 1990s, a new set of network programming interface using under WINDOWS was established by some companies united by Microsoft. It is known as Windows Socket Norm. It isn't a kind of network protocol, but an open network programming interface support multiple protocols under WINDOWS. The main purpose of the thesis is to introduce how to use Winsock2 program on network adapter under the protocol of TCP/IP. This is for the purpose of measure the network discharge. At the beginning of the thesis, we introduce all important protocols of TCP/IP, like IP, TCP, and UDP. We introduce IP header, TCP header and UDP header for the most important because we need acquire the information of source address, destination address, and protocol type from the IP header.In the following section, we give the concept of Socket. Sockets actually provide a communication port to allow all the computers that have Socket port to communicate with each other. In the thesis, we talk on the process of the Socket’s building listening and canceling. In the program, we use RAW Socket to set adapter on the mixed mode. To let the Socket receive all data, we also need to set the on SIO_RCVALL. Then we use the function recv () to get data pack. At last we need analyze the data pack to get the information we need.KEY WORDS：TCP/IP, Winsock，RAW SOCKET, NetBIOS目录摘要 (1)Abstract (2)前言 (4)第一章绪论 (5)1.1 TCP/IP协议及其协议分析方法 (5)1.1.1 分层 (5)1.1.2 IP地址 (6)1.1.3 端口 (6)1.1.4 TCP/IP协议在Windows中的实现 (7)1.2 Winsock编程 (7)1.3 网络流量测量的程序实现原理 (8)第二章TCP/IP协议集 (9)2.1 TCP/IP协议简介 (9)2.2 IP协议 (9)2.3 TCP协议 (10)2.3.1 TCP效劳模型 (10)2.3.2 TCP数据段头 (11)2.3.3 TCP协议的建立 (12)2.4 UDP协议 (13)第三章WINSOCK编程概述 (14)3.1 套接字的概念 (14)3.2 套接字的种类 (14)3.3 套接字的建立 (14)第四章网络流量测量的程序实现 (16)4.1 网卡初始化 (16)4.1.1 N etBios概述 (16)4.1.2 利用NetBios来初始化网卡 (16)4.2 原始套接字的设置 (16)4.3 IP包的协议分析 (17)4.4 结果与测试 (19)结论 (21)结束语 (22)参考文献 (23)前言随着计算机网络技术日新月异的开展，Internet的逐渐普及，网络对于人们已经不再是一个陌生的概念。
网络流量监控与分析系统设计近年来，随着互联网技术的飞速发展，网络已经成为人们生活、工作和学习不可或缺的重要工具之一。
网络的迅速发展给人们带来了极大的便利，同时也带来了一系列的安全问题。
为了保证网络的安全稳定，网络流量监控与分析系统的设计与实现变得非常重要。
一、网络流量监控系统的重要性网络流量监控系统是一种可以监控网络数据包的技术，该技术可以实时监测网络的使用情况，从而实现网络管理和安全维护。
网络流量监控系统主要针对网络连接与网络流量等方面进行监控，一旦发现异常行为或者流量攻击等情况，可以及时做出相应的处理措施。
网络流量监控系统的重要性在于：首先，它可以有效地帮助组织机构或者个人掌握和了解网络使用情况，从而更好地管理网络。
其次，它可以对网络使用安全进行监控，及时发现并应对网络威胁。
第三，它可以分析网络流量，帮助管理员分析网络瓶颈，并为调整网络性能提供参考。
二、网络流量监控系统的设计原理网络流量监控系统主要包括以下三个方面：监测器、数据存储器和分析器。
监测器主要是用于监测网络数据包，将收集到的数据发送到数据存储器进行保存。
在数据存储器中，网络管理员可以访问网络数据，并进行分析。
分析器可以对网络数据进行分析，得出一系列有用的信息，为网络管理者提供参考。
在网络流量监控系统的设计过程中，需要考虑关键的因素，如系统可扩展性、稳定性、可用性、安全性等。
此外，还需要考虑实时性和分析效率。
由于网络流量的爆发式增长，因此，网络流量监控系统还需要具备高性能和大容量的特点。
三、网络流量监控系统的实现网络流量监控系统的实现需要分多个层次进行构建。
首先，需要确定系统的需求和功能，在确定了系统需求和功能后，就需要选择合适的硬件和软件平台。
在选择平台后，需要进行数据包的捕获和过滤。
这需要参考相关的协议和过滤规则，选择适当的数据捕获方式和策略。
捕获数据包后，需要对数据进行存储和分析。
在进行数据存储和分析方面，需要考虑如何存储和处理大量的数据。
Network World ・网络天地Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 29【关键词】网络监控 流量测量 采集技术 技术构架 局域管理伴随着计算机技术的飞速发展，以网络连接为主导的科技力量逐渐增强，并形成了多点传输、兼容运行的管理机制，视频、下载、多播等技术手段日益丰富。
然而在网络应用不断扩大，线路错综、流量范围不断复杂的今天，网络连接不流畅、流量堵塞、链接速度缓慢、网络病毒传播等现象凸显出来，影响到我们的正常使用。
因此，加强网络流量监控，合理规划流量布置，调整网络运用时差，有效控制网络病毒传播，研发新型网络流量监控系统势在必行。
1 分析计算机网络流量监控技术现状传统的网络流量监控技术，是建立在某一区域内，点对点的直线传输和管理的，它的监控原理是：通过控制数据端口和输出端口的IP 流量，来检测系统内的流量，分析网络资源。
基于人们对现代网络技术的发展需求，开发设计新型网络流量监控系统，可高效、快捷的进行局域网络管理，调节网络流量资源，达到快速上网和减少病毒传播的目的，同时可借鉴传统流量监控技术，合理设计局域网络监控系统。
这类设计应用的特点是：通讯流量大、种类繁多、无固定服务端口、特征变化迅速和可控制管理等。
其监控系统应具有的技术功能：TCP/IP 协议，建设网络的基础单元；数据采集和流量测量技术，网络监控管理的必备条件等。
2 计算机网络流量监控的设计与实现2.1 计算机网络流量监控系统设计的技术构架为满足人们日益增长的网络需求，实现快速、高效的网络链接，合理调节资源配置，有效防范病毒传播，进行可控的网络管理，对局域网络流量监控进行设计（如图1）。
由图可知，局域网络流量监控系统是由系统管理、流量采集、实时性能监控、站点流量管理、P2P 流量计算机网络流量监控的设计与实现文/赵韬及分析统计模块组成，它们相互促进，协调管理，共同完成网络流量监控。
网络流量监控及分析工具的设计与实现随着互联网的快速发展，网络流量的增长速度也在不断加快。
为了能够更好地管理和优化网络资源，网络流量监控及分析工具成为一个重要的需求。
本文将从设计与实现两个方面，介绍网络流量监控及分析工具的实现方法。
一、设计1.功能需求分析首先，需要明确该工具的主要功能需求，例如实时监控网络流量、分析流量趋势、检测流量异常等。
可以通过与用户进行需求沟通、收集用户反馈等方式来获取需求信息。
2.架构设计基于功能需求，设计网络流量监控及分析工具的总体架构。
典型的架构包括数据收集、数据处理和数据展示三个模块。
数据收集模块负责从网络设备、服务器等获取流量数据；数据处理模块负责对收集到的数据进行处理和分析；数据展示模块负责可视化展示分析结果。
3.数据模型设计设计合理的数据模型是实现流量监控及分析工具的关键。
一般来说，可以使用流量数据包的五元组（源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口、传输协议）作为数据模型的基础，同时可以补充其他关键信息，如时间戳、流量大小等。
二、实现1.数据收集数据收集可以通过网络设备提供的接口、网络流量分析模块等方式进行。
一种常见的方法是使用网络抓包工具，如Wireshark等，通过监听网络接口来捕获网络流量数据。
2.数据处理与分析对收集到的流量数据进行处理和分析，可以采用一些流行的流量分析算法和技术。
例如，可以使用统计方法，如平均值、方差等，对流量数据进行统计分析；可以使用机器学习算法，如聚类、分类等，对流量数据进行异常检测。
3.数据展示数据展示是网络流量监控及分析工具的重要组成部分。
通过可视化展示分析结果，可以帮助用户更直观地了解网络流量的情况。
常见的展示方式包括数据报表、图表、动态图等。
可以使用一些开源的可视化库和工具来实现，如Elasticsearch、Kibana等。
三、总结设计和实现网络流量监控及分析工具需要考虑多个方面的因素，包括功能需求、架构设计、数据模型设计、数据收集、数据处理与分析以及数据展示等。
网络流量监控及分析工具的设计与实现摘要互联网迅速发展的同时，网络安全问题日益成为人们关注的焦点，病毒、恶意攻击、非法访问等都容易影响网络的正常运行，多种网络防御技术被综合应用到网络安全管理体系中，流量监控系统便是其中一种分析网络状况的有效方法，它从数据包流量分析角度，通过实时地收集和监视网络数据包信息，来检查是否有违反安全策略的行为和网络工作异常的迹象。
在研究网络数据包捕获、 TCP/IP原理的基础上，采用面向对象的方法进行了需求分析与功能设计。
该系统在VisualC++6.0环境下进行开发，综合采用了Socket-Raw、注册表编程和IP助手API等VC编程技术，在系统需求分析的基础上，对主要功能的实现方案和技术细节进行了详细分析与设计，并通过测试，最终实现了数据包捕获、流量监视与统计主要功能，达到了预定要求，为网络管理员了解网络运行状态提供了参考。
关键词：网络管理；数据采集；流量统计；Winsock2The Design and Implementation of Monitoring andAnalyzing Tool for Network TrafficAbstractWith the rapid development of Internet, network safety has become people’s concern, virus, vigorous attack, illegal visit and so on can easily affect the normal network performance. Various kinds of network defending technology have been comprehensively applied into the management system of network safety. Network traffic system is one of the effective measures to analysis network condition. From the angle of analyzing packet traffic, it can examine the safety violation and the abnormal performance of network by timely collecting and monitoring packets information.By using the way of object-oriented, this design makes a needs analysis and ability designing based on the study of network packet collecting and TCP/IP theory. Under the environment of Visual C++6.0, this system adopts VC program technologies of Socket-Raw, Windows register and IpHelper API. On the basis of system analysis, it makes a deliberate analysis and test of plans and details to implement packets collecting, traffic monitoring and statistics. So this meets our needs and makes a reference for managers to get to know the network conditions.Key words:network management; data collection; traffic analysis; Winsock2毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解XX大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：目录论文总页数：22页1 引言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 网络安全管理的现状与需求 (1)1.3 网络流量监控的引入 (1)1.4 本文的目的与任务 (2)1.5 论文结构安排 (2)2 相关的概念与技术 (2)2.1 OSI参考模型与TCP/IP体系结构 (2)2.1.1 OSI参考模型 (2)2.1.2 TCP/IP体系结构 (3)2.1.3 OSI模型与TCP/IP体系结构的区别 (4)2.2 传输层的编程接口—Windows套接字编程技术 (4)2.2.1 Windows套接字的概念 (4)2.2.2 套接字类型 (5)2.2.3 涉及的几个基本概念 (5)2.3 原始套接字 (5)3 网络数据的采集技术分析 (6)3.1 Windows下原始数据包捕获的实现 (6)3.2 原始数据包捕获的关键函数 (7)4 网络流量监控系统各模块的设计与实现 (9)4.1 开发背景介绍 (9)4.2 总体结构设计 (9)4.3 流程图设计 (10)4.4 各模块功能概述与实现 (11)4.4.1 数据包采集中各类的关系 (11)4.4.2 数据包捕获与分析模块 (11)4.4.3 流量获取模块 (13)4.4.4 数据统计模块 (17)4.4.5 常见攻击分析功能 (18)5 系统测试 (19)5.1 测试环境 (19)5.1.1 硬件环境 (19)5.1.2 操作系统及软件运行环境 (19)5.2 测试步骤 (19)5.3 测试结果评价 (19)结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)声明 (1)1引言1.1课题背景随着构建网络基础技术和网络应用的迅速发展以及用户对网络性能要求的提高，使得网络管理成为迫切需要解决的问题，有效的网络管理能够保证网络的稳定运行和持续发展，更重要的是，随着网络规模的扩大和黑客技术的发展，入侵和攻击的案例日益增多，对稳定的网络服务、信息安全、互联网秩序都提出了严峻的挑战，网络安全管理在整个网络管理系统里扮演起更为重要的角色。
1.2网络安全管理的现状与需求目前，在网络应用不断深入和技术频繁升级的同时，非法访问、恶意攻击等安全威胁也在不断推陈出新，愈演愈烈。
防火墙、VPN、IDS、防病毒、身份认证、数据加密、安全审计等安全防护和管理系统在网络中得到了广泛应用。
从网络安全专业管理人员的角度来说，最直接的需求就是根据分类在统一的界面中监视网络中各种运行性能状态，获取相关数据信息、日志信息和报警信息等，并进行分类汇总、分析和审计；同时完成攻击事件报警、响应等功能。
因此，用户的网络管理需要不断健全整体网络安全管理解决方案，从统一安全管理平台总体调控配置到多层面、分布式的安全系统，实现对各种网络安全资源的集中监控、策略管理、审计及多种安全功能模块之间的互动，从而有效简化网络安全管理工作，提升网络的安全水平和可用性、可控制性、可管理性。
1.3网络流量监控的引入网络安全管理体系中，流量监控和统计分析是整个管理的基础。
流量检测主要目的是通过对网络数据进行实时连续的采集监测网络流量，对获得的流量数据进行统计计算，从而得到网络主要成分的性能指标。
网络管理员根据流量数据就可以对网络主要成分进行性能分析管理，发现性能变化趋势，并分析出影响网络性能的因素及问题所在。
此外，在网络流量异常的情况下，通过扩展的流量检测报警系统还可以向管理人员报警，及时发现故障加以处理。
在网络流量检测的基础上，管理员还可对感兴趣的网络管理对象设置审查值范围及配置网络性能对象，监控实时轮询网络获取定义对象的当前值，若超出审查值的正常预定值则报警，协助管理员发现网络瓶颈，这样就能实现一定程度上的故障管理。
而网络流量检测本身也涉及到安全管理方面的内容。
由此可见，对于一个有效的网络安全管理系统来说，功能的实现都或多或少的依赖于流量信息的获取。
因此网络流量信息的采集可以说是网络安全管理系统得以实现的核心基石。
它的应用可以在一定程度上检测到入侵攻击，可以有效地帮助管理人员进行网络性能管理，并利用报警机制协助网管人员采取对应的安全策略与防护措施，从而减少入侵攻击所造成的损失。
1.4本文的目的与任务该网络流量监控及分析工具主要用途是通过实时连续地采集网络数据并对其进行统计，得到主要成分性能指标，结合网络流量的理论，通过统计出的性能指数观察网络状态，分析出网络变化趋势，找出影响网络性能的因素。
本设计题目是教师自拟项目，前期任务主要是设计并完成系统的初步框架，实现网络数据的捕获，并解决相应问题，后期主要是通过一些API函数完成对各类数据信息的统计。
本系统实现以下功能：（1）采用Winsock编写原始套接字Socket-Raw对数据包进行采集捕获，并可实现分类及自定义范围进行捕获；（2）对捕获的数据包进行一定的解析；（3）访问操作系统提供的网络性能参数接口，得到网卡总流量、输入流量和输出流量；（4）系统提供了多种方式显示结果，如曲线图、列表等；（5）使用IP帮助API获取网络统计信息；（6）实现对部分常见威胁的预警，可继续开发扩展其报警功能。
1.5论文结构安排本论文围绕Winsock标准套接字网络编程的各项实践内容展开。
具体内容安排如下：第一章是引言，简要介绍开发背景、设计任务和论文结构安排；第二章介绍网络基础理论研究、数据包捕获与流量检测的技术原理；第三章介绍如何使用原始套接字实现数据捕获；第四章重点介绍网络流量监测工具的设计与实现过程，并且详细阐述了从系统功能总体设计、详细设计、具体实现的全部过程；第五章介绍了软件测试情况。
2相关的概念与技术2.1OSI参考模型与TCP/IP体系结构2.1.1OSI参考模型开放系统互联参考模型OSI是由国际标准化组织ISO制定的标准化开放式的计算机网络层次结构模型,其结构如图1所示。
