[發(fā)明專利]基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的網(wǎng)絡(luò)測(cè)量方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110283706.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN112688837B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杭子鈞;王永杰;王維維;熊鑫立;郭亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L12/26
• 分類號(hào): H04L12/26
• 代理公司: 中國(guó)和平利用軍工技術(shù)協(xié)會(huì)專利中心 11215
• 代理人: 劉光德

1.一種基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的網(wǎng)絡(luò)測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S101：建立由隊(duì)列組成的滑動(dòng)窗口，建立sketch結(jié)構(gòu)體，所述sketch結(jié)構(gòu)體具有m級(jí)存儲(chǔ)陣列，每級(jí)存儲(chǔ)陣列對(duì)應(yīng)一個(gè)哈希值，每級(jí)存儲(chǔ)陣列中具有n個(gè)存儲(chǔ)單元，其中，m0，n0；

步驟S102：接收?qǐng)?bào)文，將接收的報(bào)文寫入滑動(dòng)窗口尾部，刪除滑動(dòng)窗口前端的、超時(shí)的報(bào)文；

步驟S103：數(shù)據(jù)平面根據(jù)所述滑動(dòng)窗口的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，更新所述sketch結(jié)構(gòu)體的報(bào)文計(jì)數(shù)；若接收到的報(bào)文被判斷為大流，則報(bào)告給控制平面；否則，進(jìn)入步驟S102；

步驟S104：所述控制平面接收由所述數(shù)據(jù)平面報(bào)告的大流，獲取到該大流的鍵值及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；

步驟S105：所述控制平面維護(hù)大流字典，若字典中存在該數(shù)據(jù)平面報(bào)告的大流，則在大流字典中更新該大流的數(shù)據(jù)；若不存在，則將該大流加入到大流字典中；

所述步驟S102：接收?qǐng)?bào)文，將接收的報(bào)文寫入滑動(dòng)窗口尾部，刪除滑動(dòng)窗口前端的、超時(shí)的報(bào)文，其中：

由數(shù)據(jù)平面接收?qǐng)?bào)文，并將接收的報(bào)文進(jìn)行解封裝，提取該報(bào)文的鍵值，作為區(qū)分不同報(bào)文流的依據(jù)；該報(bào)文的鍵值由五元組確定，五元組包括報(bào)文的源IP地址、目的IP地址、源端口號(hào)、目的端口號(hào)和協(xié)議類型號(hào)，報(bào)文的鍵值可以由五元組的全部元素確定，或五元組中的任意一個(gè)或多個(gè)元素的組合確定；

數(shù)據(jù)平面根據(jù)所述報(bào)文的鍵值計(jì)算出m個(gè)哈希值，哈希值的個(gè)數(shù)與sketch結(jié)構(gòu)體的級(jí)數(shù)相同；同一報(bào)文，由m個(gè)相互獨(dú)立的哈希函數(shù)對(duì)該報(bào)文的鍵值進(jìn)行哈希計(jì)算，得到m個(gè)哈希值，每個(gè)哈希值的取值范圍為0到n-1，用于索引sketch結(jié)構(gòu)體中的每一級(jí)存儲(chǔ)陣列；

數(shù)據(jù)平面將當(dāng)前時(shí)間戳與報(bào)文的m個(gè)哈希值一同寫入時(shí)間滑動(dòng)窗口的尾部，作為當(dāng)前報(bào)文的一條記錄；數(shù)據(jù)平面讀取時(shí)間滑動(dòng)窗口前端的報(bào)文記錄，獲取該前端的報(bào)文記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳以及m個(gè)哈希值，若該前端的報(bào)文的時(shí)間戳與尾部報(bào)文的時(shí)間戳相差超過設(shè)定閾值，則將前端報(bào)文從時(shí)間滑動(dòng)窗口中取出，直到前端報(bào)文時(shí)間戳與尾部報(bào)文時(shí)間戳相差小于或等于設(shè)定閾值。

2.如權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的網(wǎng)絡(luò)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟S103：數(shù)據(jù)平面根據(jù)所述滑動(dòng)窗口的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，更新所述sketch結(jié)構(gòu)體的報(bào)文計(jì)數(shù)；若接收到的報(bào)文被判斷為大流，則報(bào)告給控制平面；否則，進(jìn)入步驟S102，其中：

所述數(shù)據(jù)平面根據(jù)時(shí)間滑動(dòng)窗口給出的尾部新增加報(bào)文和前端超時(shí)報(bào)文，更新sketch結(jié)構(gòu)體的報(bào)文計(jì)數(shù)：對(duì)于新增的尾部報(bào)文，需要將其計(jì)數(shù)增加到sketch結(jié)構(gòu)體中，利用m個(gè)哈希值作為索引分別訪問sketch結(jié)構(gòu)體中的m級(jí)存儲(chǔ)陣列，對(duì)相應(yīng)的存儲(chǔ)單元進(jìn)行修改。