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论文研究-基于特征分析的家庭网络流量识别与系统实现.pdf
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数字家庭网络流量识别对保障数字家庭网络服务质量(Quality of Service,QoS)具有重要作用。提出的Flow Level 流量特征分析法结合Flow Level五元组分析和特征值分析,从五元组,上下行包数比,上下行平均包长及比值,上下行数据量比,源端地址数和端口数之比等方面研究视频点播、视频通话、下载和无线传屏等应用特征。其中,对P2P(Peer to Peer)视频点播和下载的识别方案做了进一步研究。最终满足了数字家庭网络流量识别的需求。在仿真实验阶段,测得家庭网络环境中主要应用占据带宽情况,分析并提取单位时间内应用流量特征值。最终基于Linux平台实现了多终端设备的多应用实时识别系统。
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C omputer Engineering and Applications 计算机工程与应用
2015,51(10)
1 引言
在数字家庭网络中,随着互联网电视、智能手机、平
板电脑等上网终端设备日益增多,三网融合基础业务平
台日渐普及
[1]
,人们对视频点播、视频通话、下载等应用
基于特征分析的家庭网络流量识别与系统实现
于智源
1
,乔美华
2
,马衍庆
1
YU Zhiyuan
1
, QIA O Meihua
2
, MA Yanqing
1
1.山东大学 信息科学与工程学院,济南 250100
2.河海大学 商学院,南京 210098
1.School of Information Science and Engineering, Shandong U niversity, Jinan 250100, China
2.School of Business, Hohai University, Nanjing 210098, China
YU Zhiyuan, QIAO Meihua, MA Yanqing. Flow identification based on characteristic analysis and system realiza-
tion i n home networks. Computer Engineering and Applicat ions, 201 5, 51(10):72-78.
Abstract:Flow iden tification plays an important role in guaranteei ng the performance of quality of service for digita l
home netwo rks. On the basis of characteristic analysis and flow level five tupl e analysis, this paper proposes Flow Level
char acteri stic approaches and studies the application features of Video On Demand(VOD), QQ video, d ownload and
m ulti-screens etc. from the perspective of five tu ple, the ratio of total number of upl ink packets to total n umber of downlink
packets, uplink and downlink me an packet length and its ratio, the ratio of uplink total bytes to downlink total bytes, the
ratio of the number of source addresses to the number of source por ts. Furthermore the P2P VOD and P2P download iden-
tification are further studied. This Flow Level characteristic analysis approaches are sat isfied with the need of flow identi-
fication for digital home network. In the experiment, the bandwidth occupation is measured, the features of the main appli-
ca tions per unit time are analyzed and extracted in the home networks. The multi-applicatio n real-time ide ntification system
for th e multi-devices on the Linux platform is realized.
Key words:digital home networks; application identif icatio n; flow level characteristi c approaches; real-time flow identi-
fication syste m
摘 要:数字家庭网络流量识别对保障数字家庭网络服务质量(Qua lity of Service,QoS)具有重要作用。提出的
Flow Level 流量特征分析法结合 Flow Level 五元组分析和特征值分析,从五元组,上下行包数比,上下行平均包长
及比值,上下行数据量比,源端地址数和端口数之比等方面研究视频点播、视频通话、下载和无线传屏等应用特征。
其中,对 P2P(Peer to Peer)视频点播和下载的识别方案做了进一步研究。最终满足了数字家庭网络流量识别的需
求。在仿真实验阶段,测得家庭网络环境中主要应用占据带宽情况,分析并提取单位时间内应用流量特征值。最终
基于 Linux 平台实现了多终端设备的多应用实时识别系统。
关键词:数字家庭网络;应用识别;Flow Level 流量特征分析法;流量实时识别系统
文献标志码:A 中图分类号:TP393 doi:10.3778/j.iss n.1002-8331.1406-0428
⦾网络、通信、安全⦾
基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(No.20130131110029);山东省自然科学基金(No.ZR 2011FM027);数字多媒体技术
国家重点实验室开放基金(No.2013-2-3)。
作者简介:于智源(1990—),男,硕士研究生,研究领域为无线通信;乔美华(1977—),女,博士研究生,工程师,研究领域为电信管
理与工程;马衍庆(1988—),男,工学硕士,研究领域为多媒体通信与网络传输。E-mail:yzy1000@yeah.net
收稿日期:2014-06-29 修回日期:2014-08-08 文章编号:1002-8331(2015)10-0 072-07
CNKI 网络优先出版:2014-08-25, http://www.cnki.net/kcms/doi/10.3778/j.issn.10 02-8331.1406-0428.html
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