网络用户行为分析研究及其应用.doc

网络用户行为分析研究及其应用.doc南京邮电大学工程硕士学位论文第一章绪论
第一章绪论
电信运营商发展面临的形势
网络,尤其是国际互联网作为现代信息社会最重要的基础设施之一,已渗透到社会的
各个领域,成为国家发展和社会进步的基本需求,是当前知识经济的基础载体和支撑环境。
截至 2011 年 12 月底,中国网民规模突破 5 亿。作为世界规模的巨大的信息和服务资源,
互联网的精华是它能够为用户提供有价值的信息和令人满意的服务,对于我们每个人来
说,网络已经从生活娱乐逐步向社会经济领域渗透。因此,网民对网络性能和安全的要求
也日渐提高。不断增加的网络用户和应用,导致了沉重的网络负担。站在电信运营商的角
度,运营商需要在了解网络性能的基础上,合理分配网络资源。通过配置性能测量系统来
检测网络行为特征,作为配置系统和提高服务质量的基础。同时,辅助用户进行行为分析、
发现网络瓶颈、优化配置、发现网络中存在的潜在危险,提供更加有效的网络性能管理手
段,提供网络服务质量的验证和控制,能更有效的提高用户感知。
基于流量特性的用户行为分析、网络性能分析的重要性
网络性能分析是指对特定对象的行为和通信活动的效率进行分析评价。由于互联网络
体系结构的庞大和复杂,使得网络的运行机制和行为错综复杂,因此网络用户行为分析和
性能分析,能够帮助网络管理人员更好地了解网络的动态行为及其相关因素,建立有效的
模型用于分析和预测网络性能,从而更好地完成网络规划,网络性能优化、服务质量保证。
不断增加的网络用户和层出不迭的应用,导致了沉重的网络负担,大量的网络设备在
超负荷的状态下运转,这就导致网络出现问题的几率增大,查找导致问题出现的根源难度
更大,出现的问题会进一步扩散,从而致使网络性能的进一步下降。过去,网络业务的价
格、网络业务的实现是用户普遍关心的问题。而今,用户关注的焦点则更加集中在业务、
服务实现的性能和可靠性。随着网络性能的优劣成为关注的焦点,对于基于流量特性的用
户行为分析、网络性能分析的价值就尤为突出。我们知道,网络故障很可能源自终端用户
主机,关注网络用户行为,不仅有助于减轻网络管理员的负担,更能够增强网络安全性、
提高网络性能、保证局域网、园区网正常业务开展。而保障网络高效、可靠、安全、经济
的提供服务,恰恰也是网络管理的意义所在。
为了使网络性能进一步改善,必须要对网络流量特征进行研究,从中抽取能够刻画网
络流量特征的参数,从而通过对网络流量建模模拟和性能分析,寻找可调控的性能参数,
- 1 -
南京邮电大学工程硕士学位论文第一章绪论
对流量实施有效的控制,进而改进和优化网络性能。
对于电信运营商经常遇到的园区网而言,大多数企、事业单位在网络的规划设计方面
仍按传统经验,哪里拥塞,就在哪里增加带宽,甚至无视设备处理能力。尽管这样简化了
设计,但是这样只能局部解决问题,甚至于事无补。在网络流量管理方面,则只停留在用
流量统计分析工具进行流量监测和日志记录,对用户流量行为的规律没有进行分析。并且
由于高速网络技术的发展,对流量分组进行全测量根本不可能。因此,深入研究网络流量
行为特征规律,建立符合网络流量特征的模型成为建设新的园区网需要解决的主要问题之
一。用户行为特征、流量特征是网络设计和性能分析所必须要考虑的一个重要因素,网络
流量的特性反映了网络间、终端间的相互作用和影响,对网络流量过程特性的分析是研究
新一代网络设计、流量控制机制和提高网络性能的有效方法。
论文的结构安排
第一章介绍了基于用户行为及流量特性的网络性能分析的相关知识。
第二章介绍了网络管理与用户行为学。
第三章介绍了流量特性的网络性能分析的相关技术。主要介绍了网络流量的测量方法与
作用,采集流量的常用工具,行为分析的目的。
第四章具体阐述整个流量采集模型的设计思想,提出了采集模型的体系结构。并详细描
述了特性分析的整个过程,以工作中积累的部分可以公开的用户实例为平台,对流量特性
进行验证以及成因分析,最后通过事实结果分析流量特性对网络性能的影响。
第五章汇总流量预测模型的建立和实际应用,同时为流量预警,优化作好准备,并加以
验证分析。
第六章总结,并对下一步的研究进行展望。
- 2 -
南京邮电大学工程硕士学位论文第二章网络管理与用户行为学
第二章网络管理与用户行为学
网络管理的定义
网络管理是网络稳定运行的必要条件,是指监测、控制和记录网络资源的性能和使用
情况,以使网络有效运行,为用户提供一定质量水平的网络业务。
网络管理包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调,以便对网络资源进行监视、
测试、配置、分析、评价和控制,这样就能以合理的价格满足网络的一些需求,如实时运
行性能、