面向嵌入式设备网络的数据收集分析系统研究与实观

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1、ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣ巨ＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＭＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ＼＇巧ｗ—１‘－。＂ｉ：ｖ＆＆窗．＇＾、，心ＩＨＨ’、十。：＇取巧：ｗ於印＊－心＇立论文题目面向駭人式设备网络的数掘收集分析系统研究与实视＇学科专业计ｔ机系统结构＿＿—学号２０１３２１０６０１２８作者姓名魏伊轩指导教师李允研宛员？．．．．■－－Ｉ．＂－．Ｉｌｋ普器吉燒讓；

2、套為龜暮独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进巧的研究工作。据我所知及取得的研究成果，除了义中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人己经发表或撰与过的研究成果，也不包含为获得电子科技火学或其它教脊机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的巧何贡献均已在论文中作了明确的说明井表示谢意。作巧签名：缸啼斟日期：扣Ｕ年０＾３＾ｎ论义使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和磁盘，允部或许

3、论部文分被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全等复制手段内保容存编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩巧或扫描、ｔ汇编学位论文。作（保者密签的学位论文在解密后应遵守此规定）名：知戸料导师签名：日期：如年口在月知＾鬥分类号密级注1UDC学位论文面向嵌入式设备网络的数据收集分析系统研究与实现（题名和副题名）魏伊轩（作者姓名）指导教师李允研究员电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业计算机系统结构提交论文日期2016.03.29论文答辩日期2016.05.17学位授予单位和日期电子科技大学2016

4、.06.27答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHANDIMPLEMENTATIONONDATACOLLECTIONANDANALYSISSYSTEMFOREMBEDDEDDEVICENETWORKAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ComputerSystemsOrganizationAuthor:YixuanWeiSupervisor:ProfessorYunLiSchool:Schoolo

5、fComputerScience&Engineering摘要摘要从2005年突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）首次正式提出物联网的概念至今，嵌入式类别的设备迅速增长，以实现自动化和智能化。然而，这些嵌入式结点也会为企业造成更多网络入侵的切入点，更严重的是这些设备的生产厂商很少会花费成本来确保其安全性，因此可能会带来很大的安全风险。例如VoIP会议电话、麦克风和其他可穿戴设备进入企业网络后可以在不被察觉的情况下打开来记录敏感信息。为了缓解嵌入式网络下数据通信的安全风险，除了设备本身的设计外，还可以在网络中部署结点分析网络安全行为并预测走向（即网络态势

6、感知），以使网络管理人员做出更快一步的决策。本文围绕嵌入式网络环境的数据采集分析开展了以下几个工作，为态势感知和网络防御提供基础，从而提升了设备的安全性，降低了风险：第一，分析嵌入式网络环境的需求，确立了数据采集系统方面的架构。系统包含任务代理和区域监控两大组成部分。第二，任务代理实现了在不同的嵌入式平台上方便移植并且能适应多种通信协议的框架。它提供了良好的功能扩展性和可移植性，实现对不同嵌入式环境的支持。第三，区域监控端主要包含了代理管理、基于SNMP和NetFlow的数据收集以及拓扑发现几方面内容，另外在嵌入式专用网络中使用任务代理实现特定数据的收集

7、和传递工作。这里采用分层和模块化的设计思想来尽可能在移植工作中方便完成新旧功能的替换，适应不同的应用场景和处理多种格式的数据。另外在设计时要减少与任务代理之间的耦合度。第四，在以上各方面的设计中，也会对多种非功能属性如可移植性、可靠性、实时性等方面进行研究。它们代表了整个工作的实用价值。最后通过功能模块测试和非功能属性测试验证，体现出整个设计的合理性、稳定性和适应性，能运行于不同的嵌入式平台上，并且具有良好的可移植性和可扩展性。虽然本文研究内容只是一个初期呈现，但其中的思路和设计方法为后续研究做了很好的铺垫。关键词：物联网，SNMP，NetFlow，拓扑

8、发现，任务代理。IABSTRACTABSTRACTSincetheTunisWo