基于云计算的分布式网络测量系统设计

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1、第201312年卷第11月u期MICR微0C0计MPU算TER机APP应LICA用TIONSVoL32No．11NOV．2Ol1基于云计算的分布式网络测量系统设计何娜崔毅东杨谈金跃辉(北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876)摘要：随着互联网的迅速发展和IP应用的普及，网络性能状况越来越受到人们的关注。网络性能数据对于分析网络行为，解决网络故障，规划新业务等具有重要的参考价值。本文设计了基于云计算的分布式网络测量系统。利用Hadoop平台的可靠存储和并行计算能力，解决了海量数据安全存储和快速计算的问题。用户可以在系统中方便地部署各种测量算法，完成网络性能的测量和评估。关键

2、词：网络测量云计算Hadoop．TheDesignofANetworkMeasurementSystemBasedonCloudComputingHENa，CUIYidong，YANGTan，JINYuehui(NationalKeyLabofNetworkandSwitchingTechnology，BeijingUniversityofPostandTelecommunications，Beijing，100876，China)Abstract：AsInternetcontinuestogrowexponentiallyandapplicationsoverIPnetworkbeco

3、memoreandmorepopular，networkper-formaneehasgottenmoreandmoreattention．Networkperformancedatahasaveryimportantreferencevalueforanalyzingnetworkbe-havior，solvingnetworkfaultandplanningnewservices．Inthispaper，wedesignadistributednetworkmeasurementsystembasedonCloudComputing．Withthereliable—storagean

4、dparallel—computingabilityoftheHadoop，wesolvetheissuesofsecuritystorageandfastcomputingofthelargedataset．Inthesystem，wecandeploymeasurementalgorithmseasilyinordertomeasureandevaluatethenetworkperformance．Keywords：NetworkMeasurement，CloudComputing，Hadoop1引言随着Internet技术和网络业务的飞速发展，用户对lP资源的需求空前增长，网络变

5、得日益复杂。不断增加的用户和应用导致网络负担沉重，从而引起网络性能下降，这就需要提取和分析网络的性能指标。因此，网络性能数据对于分析网络行为、解决网络故障、规划新业务等都具有很重要的参考价值。如何处理海量数据和提高测量效率是网络测量的重要研究点。在现有技术中，网络测量的数据分析操作大多采用集中管理的平台。由独立的一个管理平台同时对多个测量探针的海量测量数据进行分析和存储，无法保证数据的存储安全，而且在处理海量的测量数据时，因其计算能力有限，容易成为整个系统的瓶颈。随着云计算技术的推广，利用云计算平台强大的数据处理能力来处理海量数据，已经成为当前网络测量的研究与发展趋势。云计算⋯是一种新兴

6、的商业计算模型，它藉由网络把多个成本相对较低的计算资源进行统一管理和调度，构成一个计算资源池，能够向用户提供透明、强大的计算能力。利用云计算平台可以很好的提高网络测量的效率。本文根据网络测量的实际要求，设计了基于云计算的分布式网络测量系统。在云平台的集群系统中设置多个数据分析器对测量探针的测量数据进行回收和分析，利用云计算平本文于2011—10—20收到，2011—11—07收到修改稿。基金项目：863计划课题(2010AA012501，2011AA01A102)，973计划课题(2009CB320505)，自然基金项目(61002011)。2微计算机应用2011年台强大的数据处理能力来

7、处理海量数据，将计算任务分布在资源池的不同计算单元上，有效的提高了系统的计算能力。同时搭建了基于JMS(JavaMessageService)异步消息机制的集中式管理平台，将控制流和数据流分离，方便用户对测量任务和测量设备进行管理和控制。2基于云计算的分布式网络测量系统架构基于云计算的分布式网络测量系统作为性能测量的基础设施，主要用于支持多种端到端的测量机制，控制网络中的测量任务，分析测量过程中产生的性能数据(比如时延丢包等)，对测