基于Libpcap 的局域网流量测量系统设计与实现.docxVIP

第 10 期李若霖等 : 基于 Libpcap 的局域网流量测量系统设计与实现? 219?基 于 Libpcap 的 局 域 网 流 量 测 量 系 统 设 计 与 实 现 *李 若霖 , 王金一 , 陶智勇 , 陈琦, 南凯, 阎保 平( 中 国科 学院 计算 机网 络信 息中 心 , 北 京 100080)摘要 : 介 绍 了 基于 Libpcap 和 BPF 包过 滤 器 进行 软 件 抓包 的 原 理 ; 针 对 局域 网 环 境 , 在 不 使用 专 门 的硬 件 设备前 提下 , 设 计并 实现了 基于 Libpcap 进行 数据 采集 的流 量测 量系 统。系 统中 区分 了国 际国 内的 流量 , 方 便网 络管理 员进 行流 量控制 和计 费。 最后 , 考 虑了 不同 局域 网环 境下 的部署 问题 。关键 词 : 网 络测 量 ; 流量 测量 ; Libpcap; BPF中图 法分 类号 : TP393. 06文 献标 识码 : A文 章编 号 : 1001 - 3695( 2006) 10- 0219- 04Design and Implementation of Traffic Flow Measurement Infrastructure Based on LibpcapLI Ruo-lin, WANG Jin-yi, TAO Zhi-yong, CHEN Qi, NAN Kai, YAN Bao-ping( Center of Computer Network Information, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)Abstract: In this paper, the principles of packet capture based on Libpcap and BPF are introduced at the beginning. Then,the design and implementation of a traffic flow measurement system without additional hardware devices are described. In thissystem, the international traffic flow and national traffic flow are differentiated making the traffic and fee control easier. Thedeployment of the system in different LAN environments is explained in the end.Key words: Network Measurement; Traffic Flow Measurement; Libpcap; BPF经 过 几 十 年 的 发 展 , 计 算 机 网 络 广 泛 应用 于 科 研 、教 育 、国防、工 业 、商 业 等 领 域 。电 子 商 务 、电 子 政 务 、网上 银 行 、视 频 传输、VoIP( Voice over IP) 、基 于 网 络 的 大规 模 计 算 和 数 据 存 储 等了 全 球 互 联 网 自 治 系 统 间 连接 的 拓 扑 结 构 , 在 同 类 研 究 中 处 于领先地位。NSF( National Science Foundation, 美 国 科学 基 金 会 ) 资 助 的应用 , 在 安 全 、性 能 、QoS( Quality of Service) 等 方 面 对 网 络 提 出NLANR[ 4]( National Laboratory for Applied Network Research, 应了不 同 的 需 求 。 要 满 足 这 些 需 求 , 首 先 就 要 了 解 网 络 的 行 为 ,进而 才 能 对 它 进 行 控 制 和 优 化 。 网 络 测 量 就 是 这 样 一 个 研 究领域 , 它 通 过 采集 、分 析 网络 上 节 点 和 链 路 的 相 关 数 据, 了 解 网络的 行 为 特 征 , 是 对 网 络 进 行 规 划 建 设 和 优化 改 造 的 基 础 。 网络测 量 的 研 究 方 向 包 括 流 量 特征 、网 络 拓 扑、性 能 评 价、路 由 选用网络研究国家实验室 ) 主要进 行高性 能的网 络性能 分析 , 发现 并 定 位 由 网 络 故 障 、瓶 颈 、不 兼 容 引 起 的 问 题 等 。 NLANR 建设 了 全 球 最 大 的 测 量 系 统 NAI ( Network A