模糊故障树分析在自动舵故障诊断系统中的应用

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1、高速IP网络流量测量系统的设计与实现王风宇I'S云晓春那，申伟东41（中国科学院计算技术研究所信息科能与佶息安全研究中心，北京100080）2（中国科学院研究生院，北京100039）3（哈尔滨工业大学计算机网络与信息安全技术研究中心，黑龙江哈尔滨150001）4（西安交通大学，电子与信息工程学院，陕沔西安710049）摘要：网络流量测量是网络流量分析建模的某础，也是网络性能监测的主耍方法。不断提高的网络带宽，使网络流量测量面临很大的困难。本文在分析传统网络流量测量系统存在的问题的城础上，采川零拷

2、贝分组捕获和裸设备存储（零拷贝存储）等关键技术，设计并实现了一个被动式网络流量测量系统，使系统性能得到大幅提高，并具冇较好的时间椿确度。关键词：网络流量测量；分纽捕获；零拷贝；裸设备；TSC（TimestampCounter）时间戳DesignandImplementationofaHigh-speedNetworkTrafficMeasurementSystemWangFeng-Yu***,YunXiao-Chun****,ShenWei-Dong*****（ResearchCenterofT

3、nformationTntelligentandTnformationSecurity,TnstiluteofComputingTechnology,ChineseAcademyofScicncos,Beijing100080）**（GraduateUniversityofChineseAcademyofScienee,Beiji100039）***（ResearchCenterofComputerNetworkandInformationSecurityTechnology,HarbinIns

4、tituteofTechnology,Harbin,150001）nstituleofElectronicandinformalionEngineering,Xi'anJiaotongUniversity,Xi'an710049）AbstractThroughanalyzingtheproblemsoftraditionalnetworktrafficmeasurementsystem,apassivenetworktrafficmeasurementsystemisdesignedbasedo

5、nzero-copypacketcapture,rawdevicestorageandsoon.Theperformanceandtheprecisionofnetworktrafficmeasurementareimprovedgreatly.ThissystemissuitableforthetrafficmeasurementoflGb/snetwork・Keywordnetworktrafficmeasurement;packetcapture;zerocopy;rawdevice;TS

6、C(TimestampCounter)1.引言Internet的服务类型不断增多，业务量成倍增氏，对网络服务质量的要求也越来越高，好的服务质最依赖于网络的规划设计，以及运行时的控制和调整，而这些都要以真实网络流量的测量和分析为基础。网络流量测量在网络规划、故障诊断、应用与协议性能等方血都有重要意义。当前人部分被动网络流量测暈软件解决方案是基于UNIX/LINUX提供的Libpcap库，Libpcap是一个与实现无关的访问操作系统所提供的分组捕获机制的分组捕获函数库，广泛应用的网络监听程序TCPD

7、UMP就是在它基础上开发的。操作系统所提供的分组捕获机制主要有三种：BPF（BSD分组过滤器）⑴，DLP1（数据链路提供程序接口），及Linux下的SOCK_PACKET类型套接口，它们的实现机制基本类似。但这一类型的已有测量工具在性能方面冇一定的局限性，一方面由于分组传输过程中一些关键通信路径（如系统调用，内存数据拷贝等）的存在，导致Libpcap平台木身效率不高；另一方面，带宽的提高，对流量数据的时间精确度及存储速率和空间也提出了更高的要求。清华大学针対Libpcap的性能问题作了一些改进⑵

8、，但由于测量口的不同，具中还是存在一些影响性能的因索。基于这种状况，很多研究机构致力于基于硬件设备的流量测量系统，把数据采集和吋间戳等部分功能集中在专用捕包卡上⑶⑷。基于便件的解决方案具冇很好的性能和时间精确度，但是这类方案与软件解决方案相比成本高、难以发布、灵活性不好。如何在有限的硬件支持下，解决传统网络流量测量中存在的关键问题，提高流量测量系统的性能，是我们的主要目标。本文笫二部分分析了高速网络流量测量屮存在的问题，并给出了相应的解决方案，包括基于零拷贝的分纟R捕获平台、裸设备存储方案以及基