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《基于標(biāo)記位圖的流分類算法及應(yīng)用研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于標(biāo)記位圖的流分類算法及應(yīng)用研究ResearchandApplicationAlgorithmBasedonofFlowClassificationMarkedBitmap2012年9月合肥工業(yè)大學(xué)本論文經(jīng)答辯委員會全體委員審查,確認(rèn)符合合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文質(zhì)量要求。答辯委員會簽名:(工作單位、職稱)主席:旁5知嗍粵{玖大寫么埋委員:虧芬盤》勵妃≯乜厶冶私織懈馬杰^劾復(fù)辦蘇鍰魂耥鉚2z竺婚¨0、弘徘,Jjl西務(wù)】樅。引吼1乏~獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成
2、果。據(jù)我所知,除了文中特別加以標(biāo)志和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得金8巴王些太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證二}}而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽字:蠆化山簽字日期:1DfL年I。月鄉(xiāng)0日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解金膽王些太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)金膽王業(yè)太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分論文
3、內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文者簽名:毒lK山導(dǎo)師簽名:簽字日期:加l≥年f0月歲。日學(xué)位論文作者畢業(yè)后去向:工作單位:通訊地址:簽字日期:70/筍/,。月鄉(xiāng)。日電話:郵編:/石叮U摘要隨著Internet的高速發(fā)展和新型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的出現(xiàn),要求防火墻、安全網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力。流分類技術(shù)能有效支持全方位的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能,是高速網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文介紹了流分類技術(shù)的背景和研究現(xiàn)狀,探討
4、了UTM網(wǎng)關(guān)等防火墻相關(guān)技術(shù),介紹了經(jīng)典的流分類算法,包括Grid.of-tries算法,RFC算法,TSS算法,BV算法,ABV算法等,分析和比較了這些算法的空間和時間復(fù)雜度。ABV算法是一種改進(jìn)的BV算法,該算法通過聚合因子將BV算法中的BV位圖轉(zhuǎn)化為聚合位圖,減少了查找時問。但ABV算法要同時存儲聚合位圖和BV位圖,在大規(guī)模規(guī)則庫中其內(nèi)存占用過大。針對這一問題,本文提出了一種改進(jìn)的流分類算法一一MBV算法。MBV算法將ABV算法中的聚合位圖轉(zhuǎn)化為標(biāo)記位圖,使用少量的位數(shù)來代替原位圖中大量連續(xù)的“0”位,使
5、得位圖長度大大縮減,減少了空間消耗,提高了算法的效率。對Linux防火墻下Netfilter架構(gòu)的核心函數(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,探討了Netfilter的鉤子點的原理和運行機(jī)制,基于Netfilter架構(gòu)將MBV算法應(yīng)用在UTM網(wǎng)關(guān)的流分類模塊上,并對MBV算法的性能進(jìn)行了測試和分析。實驗結(jié)果表明,MBV算法在空間上的消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于ABV算法,適合于大規(guī)模規(guī)則庫的分類。關(guān)鍵詞:流分類,ABV,MBV,標(biāo)記位圖AbstractWiththerapidgrowthofnetworktrafjfiCandthedevel
6、opmentofnewnetworkservices,thestrongerabilityofdataprocessingofnetworkdevicessuchasfirewallandsecuritygatewayisrequired.Flowclassificationisabletosupportafullrangeofnetworkservicesandimprovetheperformanceofnetworkdevices,whichisoneofthemostimportanttechnolog
7、iesforhigh—speednetwork.ThisdissertationintroducesthecurrentresearchesandthebackgroundofflowclassificationaswellastherelatedtechnologyoffirewallandUTMgateway,anddescribestheclassicalflowclassificationalgorithms,suchasGrid‘of-triesalgorithm,RFCalgorithm,TSSal
8、gorithm,BValgorithmandABValgorithm.Thenthetimecomplexityandspacecomplexityofthesealgorithmsareanalyzedandcompared.ABValgorithmisanimprovementofBValgorithm.IttransformsBVbitmapintoaggregatedbitma