【導讀】的狀態(tài)，從而監(jiān)控網(wǎng)絡環(huán)境。當前，網(wǎng)絡在人們生活中發(fā)揮著越來越大的。便利的網(wǎng)絡服務，進行IP包流量分析的課題研究很有必要。得到一系列對應的屬性值。以得到該網(wǎng)絡具體的通信情況。IP包流量分析程序使用RAWSOCKET設置網(wǎng)。的數(shù)據(jù)包，實現(xiàn)了分析IP數(shù)據(jù)包來源、類型、數(shù)量及長度的功能。網(wǎng)絡問題進行提前防范。

　　

【正文】 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… 數(shù)據(jù)包發(fā)送接受功能的實現(xiàn) 使用 send（）函數(shù)來執(zhí)行 IP數(shù)據(jù)包的發(fā)送 ， send()函數(shù)的第 1個參數(shù)只能是一個已經(jīng)建立連接的套接字句柄，所以這個函數(shù)就不再需要目標地址參數(shù)輸入。 函數(shù)的返回值為實際發(fā)送的字節(jié)數(shù)，如果返回 SOCKET_ERROR，可以通過 WSAGetLastError()獲得錯誤原因 [10]。 原始套接字按如下規(guī)則接收報文：若接收的報文中協(xié)議類型和定義的原始套接字匹配，那么，接收的所有數(shù)據(jù)拷貝入套接字中；如果套接字綁定了本地地址，那么只有接收數(shù)據(jù) IP 頭中對應的目的地址等于本地地 址，接收到的數(shù)據(jù)才拷貝到套接字中；如果套接字定義了遠端地址，那么，只有接收數(shù)據(jù) IP 頭中對應的源地址與遠端地址匹配，接收的數(shù)據(jù)才拷貝到套接字中。 其他設計 網(wǎng)絡流量異常是指對網(wǎng)絡正常使用造成不良影響的網(wǎng)絡流量模式。引起網(wǎng)絡流量異常的原因主要包括： ，如 DDoS 攻擊、 DoS 攻擊、端口查看等。 ，如蠕蟲病毒等。 ，如大量的 P2P 的應用模式對網(wǎng)絡流量造成了影響。 通過對 IP 流量分析有個待解決問題就是系統(tǒng)對網(wǎng)絡流量異常的告警。在設計的后期由于時 間和工具的限制沒能實現(xiàn)這項功能，但就具體解決這個問題我已經(jīng)有了明確的思路。 目前，在網(wǎng)絡流量管理中對流量異常的告警多是采用基于閾值的方法，即由有經(jīng)驗的網(wǎng)絡管理員人為的設定流量閾值，當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)當前流量超過閾值時產(chǎn)生告警。這樣的系統(tǒng)有一個缺點：網(wǎng)絡流量存在突發(fā)性和隨機性系統(tǒng)詳細設計與實施 的特點，在實際網(wǎng)絡運行中難以設定這個閾值，如果設定的閾值太少，則系統(tǒng)可能出現(xiàn)告警風暴，其中誤報的可能性很大；如果設定的閾值太大，則不易發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中存在的細微流量突變，這個時候可能就是某種攻擊或病毒的出現(xiàn)，不能及時進行有效的網(wǎng)絡管理。 我們提出一種結(jié) 合閾值和流量變化檢測，當前流量和歷史流量比較相結(jié)合的方法進行流量異常檢測，盡量將系統(tǒng)的誤報率和漏報率降到最低。我們還提出了用時間窗的流量累積比較來判斷網(wǎng)絡是否出現(xiàn)異常。時間窗的縱向比較可以得到這個工作日和上一個工作日之間一段時間流量的關(guān)系，由于內(nèi)部網(wǎng)絡存在流量的自相似性，比較流量曲線的相似程度可以得到網(wǎng)絡流量是否出現(xiàn)異常。時間窗的橫向比較則是比較一段時間內(nèi)流量的增幅變化情況。當前工作日的兩個流量窗口之間的比較，上一工作日相同時間段兩個流量窗口的比較，這兩個比較的結(jié)果進行對比我們可以分析發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡流量是否存在 檢測都屬于正常范圍內(nèi)。時間窗的橫向比較如果發(fā)現(xiàn)這樣一個問題，則提前發(fā)出告警，請求管理人員的處理，使得網(wǎng)絡盡早的得到恢復，將損失降到最低。 29 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… 5. 系統(tǒng)測試 為了保證 程序 的質(zhì)量和可靠性 ,沒有科學的測試管理，就不可能建立完備的質(zhì)量保證體系，本程序也不例外。軟件測試就是利用測試工具按照測試方案和 流程 對產(chǎn)品進行功能和 性能測試 ，甚至根據(jù)需要編寫不同的測試工具，設計和維護測試系統(tǒng)，對測試方案可能出現(xiàn)的問題進行分析和評估。測試就是利用測試工具按照測試方案對產(chǎn)品進行功能和 性能測試 ，對測試方案可能出現(xiàn)的問題進行分析和評估。 測試方法 程序測試采用黑盒測試的方法來檢測功能是否能正常使用。從理論上講，黑盒測試只有采用窮舉輸入測試，把所有可能的輸入都作為測試情況考慮，才能查出 程序 中所有的錯誤。 實際上測試情況有無窮多個 ， 完全測試是不可能的，所以我們要進行有針對性的測試 ，本次我采用了 50個案例來進行測試。程序使用命令行運行： DURATIONTIME，這為程序所在位置和監(jiān)控時間。程序統(tǒng)計信息包括源地址，目的地址，數(shù)據(jù)包內(nèi)容，協(xié)議類型以及相應的 IP數(shù)據(jù)包的數(shù)量等。 運行命令及運行結(jié)果 通過對軟件進行的多個用例測試，在不同的測試環(huán)境下如：有線寬帶網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡等。下面選取 2個代表做一 下描述。 ，在命令提示符中輸入命令“ C:Users\leondesktop\IP包 \Realease\IP包 3”。這是一個錯誤的結(jié)果運行示意圖，運行結(jié)果如圖 所示。 系統(tǒng)測試 圖 運行結(jié)果圖 以上為一個在運行程序的過程中出現(xiàn)的錯誤用例截圖，當初出現(xiàn)這個問題的時候感到很迷茫，這個問題在查看相關(guān)資料及分析后發(fā)現(xiàn)有可能是由以下原因造成：程序在編碼時設置網(wǎng)卡混雜模式出了問題導致失敗或是網(wǎng)絡模式不能使 IP流量分析程序運行。后 來經(jīng)過檢查程序代碼發(fā)現(xiàn) 用WSAloctl()函數(shù)將網(wǎng)卡設置為混雜模式來接收所有流過的 IP包的過程中配置參數(shù)出現(xiàn)了錯誤。在以后的測試中 發(fā)現(xiàn)在網(wǎng)絡不通的情況下是不能進行IP流量分析的。 31 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… ， 在命令提示符中輸入命令 “ G： \workspace\vc\IP流量分析 \Release\IP流量分析 1”，出現(xiàn)了想得到的結(jié)果示意圖，運行結(jié)果見圖 。 圖 運行結(jié)果圖 系統(tǒng)測試 ,其目的在于檢驗它是否滿足規(guī)定的需求或弄清預期結(jié)果與實際結(jié)果之間的差別 。 測試并不僅僅 是為了找出錯誤 .通過分析錯誤產(chǎn)生的原因和錯誤的發(fā)生趨勢 ,這種分析也能幫助測試人員設計出有針對性的測試方法 ,改善測試的 效率 和有效性沒有發(fā)現(xiàn)錯誤的測試也是有價值的。因此 我在網(wǎng)吧也進行了測試，網(wǎng)吧的數(shù)據(jù)交換非常迅速，而且數(shù)量也很大。這樣非常有利于 IP包流量程序的發(fā)揮。運行結(jié)果圖如 。 33 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… 通過對以上的 IP 數(shù)據(jù)報的分析可以得到具體的網(wǎng)絡流量狀況，并通過對其進行分析，得到當前網(wǎng)絡的狀況的流量分析結(jié)果 ，從而實現(xiàn)高效的管系統(tǒng)測試 理。從上述圖片中，我們可以看出該程序運行的開始及結(jié)束時間，也可以看到在這段時間里捕捉到的數(shù)據(jù)包，具體的信息如上圖所示：源地址、目的地址、協(xié)議類型、數(shù)據(jù)包數(shù)量和數(shù)目、 IP 包版本號及生存時間等。 關(guān)于告警閾值的設置這項功能由于時間和技術(shù)工具的限制沒有完成，但就如何解決這個問題我已經(jīng)明晰了思路。由于網(wǎng)絡流量存在相似性和周期性，所以可以通過比較不同工作日的同一時間點流量，和每周相同工作日同一時間點可以觀測和分析當前時刻流量所處狀態(tài)。如果通過單一時間點的檢測我們認為還不能發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡存在的所有異常，我們 可以對網(wǎng)絡流量進行時間窗的比較，即比較一段時間內(nèi)的流量差異。這樣更多的結(jié)合歷史數(shù)據(jù)，學習過去網(wǎng)絡的行為，有助于我們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中出現(xiàn)的異常。 35 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… 結(jié)束語 這次的畢業(yè)設計使我受益匪淺，而且整個畢業(yè)設計的過程并不是一帆風順的。在前期的思考過程中的迷茫，在開始的程序開發(fā)過程中的手足無措，都記憶猶新。由于是初次自己動手設計開發(fā)，在知識、經(jīng)驗方面都存在著許多的不足，而且在整個的開發(fā)過程中，對于所用到的知識并不熟悉，從哪方面入手，整個程序要完成什么樣的功能成了一直困擾我的問題。為此，我查閱了相關(guān)知識和技術(shù)的書籍，并在網(wǎng)上搜索 完成畢業(yè)設計的工具，也逐漸了解了這類軟件的作用和功能，并確定了主要方向。 通過這個程序在這次的畢業(yè)設計中，我曾遇到了許多困難，而在克服這些困難的過程中，我的各方面的能力又有了很大的提高，使我的理論知識更好的與實踐相結(jié)合，增強了專業(yè)技能的可實踐性。從需求分析到查找資料，結(jié)構(gòu)設計，功能設計以及調(diào)試程序，我終于設計出了一個比較完整的，周密的，可使用的 IP 流量分析程序。通過這次的畢業(yè)設計，我真正了解了程序設計的整個過程，既鞏固了以前的理論知識，也為我以后的工作奠定了良好的基礎。這次畢業(yè)設計的成果實現(xiàn)了基本 IP包流量 分析的功能。 由于時間和技術(shù)水平的緣故， 程序 還存在著許多方面的工作尚未完善。另外， IP 流量分析程序 只提供了一些基本的統(tǒng)計與分析功能，還需要進一步地引入新的 功能，比如說在設計中提到的異常流量的告警功能等。 參考文獻 參考文獻 [1]譚浩強 .C程序設計 (第三版 ) [M] .北京： 清華大學出版社 ， 2021 [2]史蒂文斯 .TCP/IP 詳解 [M]. 北京：人民郵電出版社， 2021 [3]法羅贊恩 , 費根 .TCP/IP協(xié)議族 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [4]原峰山，陳立德 .網(wǎng)絡管理與安全 [M]. 北京：清華大學出版社， 2021 [5]楊延雙，王全民 .TCP/IP協(xié)議分析及應用 [M] .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [6]嚴蔚敏，吳偉民 .數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) [M] .北京：清華大學出版社， 2021 [7]羅莉琴，詹祖橋 .Windows 網(wǎng)絡編程 [M] .北京：人民郵電出版社， 2021 [8]Ryan Breidenbach. SPRING IN ACTION [M]. Manning Publications Co, 2021 [9]Thomas 、 Ronald 、 Clifford《 Introduction to Algorithms》 [M]. Manning Publications Co, 2021. [10] Lawford, M. Inspection’ s Role in Software Quality Assurance [J],2021 37 ……………………………裝……………………………………訂…………………………………線…………………………… 致 謝 在此次畢業(yè)設計過程中，我得到了老師、同學的大力幫助，學校對我們在校外進行畢業(yè)設計的同學也給予了大力支持。各位老師在整個畢業(yè)設計過程中始終指導和幫助我，指導老師曾多次詢問我們畢業(yè)設計的進展，及時更正我們的錯誤思路。指導老師在開發(fā)過程中，不僅在技術(shù)上給予我很大的幫助，而且，在工作之余還教會我在今后應如何工作，如何更大的提高工作效率。老師給我以技術(shù)上的支持和幫助，使我能順利完成本程序的開發(fā)，解決了程 序設計和實現(xiàn)上發(fā)生的若干問題。我不僅僅在技術(shù)上有所提高，而且感受到積極嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度的重要性。