局域网下P2P流量识别技术的研究与实现硕士学位论文

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1、大连海事大学硕士学位论文局域网下P2P流量识别技术的研究与实现姓名：孙庆波申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术（计算机应用技术）指导教师：刘卫江20100601中文摘要摘要P2P技术对互联网起巨大推动作用的同时，其网络“带宽吞噬’’的特性消耗了巨大的网络带宽，很大程度上降低了网络服务性能、劣化了网络服务质量，严重时会引起网络拥塞甚至于网络瘫痪。因此，人们要想管理和控制P2P应用，必须实现对P2P流量的精确识别。论文从分析P2P网络的特点和P2P流量识别着手，研究了端口识别法、DPI识别法、TCP．UDP法和地址一

2、端口法等P2P流量识别方法，并分析了他们的优缺点。针对目前传统的识别方法不能识别加密数据流这一问题，本论文提出了一种新的P2P流量识别方法：基于流量特征和P2P网络特征的双层特征识别方法。该方法第一次将网络流量特征和P2P网络特征结合用于P2P流量的识别。论文的主要工作及创新如下：(1)该识别方法首先根据网络流的特征(如TCP／UDP的比例、IP包的平均长度和IP包的平均到达时间间隔)利用K．Means算法对网络数据流进行聚类：然后以IP地址代表的主机为顶点，主机间的连接为边构建IP图；最后根据P2P网络特征(如P2

3、P网络规模大、交互时连接多)对P2P流进行识别。此方法不涉及数据流的内容，故而对加密的P2P数据流有很好的识别效果。(2)为了测试本论文提出的基于网络流量特征和P2P网络特征的双层识别方法，我们设计和开发了一个实验平台，并在此平台上对所构建的识别模型进行实现。实验结果表明，此方法虽然存在一定的误报率，但是识别的正确率较高且漏报率较低，具有一定的实际应用价值。关键词：网络特征：流量特征；对等网络；聚类；lP图英文摘要ABSTRACTTheexplosionofP2Pfilesharinghasasignificanti

4、mpactonInternet．The‘‘bandwidthgobbleup”characteristicresultsinahugedepletionofbandwidth，lowersnetworkperformance，makesqualityofservicedeterioration,evencausesnetworkcongestion．TocontrolandmanageP2Papplications，P2Ptraffichastobeaccuratelyidentified．Thispaperbegi

5、nswiththeanalysisofPeer-to—Peernetworkcharacteristics，thenresearchesthemethodsofPeer—to—PeertrafficidentificationsuchasPORTmethod，TCP—UDPmethod，IP—PORTmethod，DPImethod，andanalyzestheiradvantagesanddisadvantages．Tosolvetheproblemthatcurrenttraditionalidentificat

6、ionmethodscan’tidentifyencrypteddata，wepresentedanovelidentificationmethod：thedouble—featureidentificationmethodbasedonthefeaturesofnetworkflowandP2Pnetworkcharacteristics．ItisthefirsttimethatthemethodusesbothnetworktrafficcharacteristicsandfeaturesofP2Pnetwork

7、stoidentifyP2Ptraffic．Themainworkandinnovationareasfollows：(1)First，themethodclustersnetworkdataflowusingK—meansalgorithmthoughnetworktrafficcharacteristics(suchasTCP／UDPratio，averagelengthofIPpacketandaveragearrivaltime)．Then，usingIPaddresseswhichrepresenthost

8、sandconnectionsbetweenthem，thismethodbuildsIP-Graph．Finally，itidentifiestheP2PtrafficbycharacteristicsofP2Pnetwork(suchasP2Pnetworkswithlargescale．multipleconnectionwheninte