计算机网络流量监控的设计与实现

文/赵韬

计算机网络流量监控是管理网络运行的重要技术手段，而网络流量测量与采集是组成网络流量监控的主要组成模块。本文结合网络流量监控特点和技术现状，分析了基于Net-Flow 网络流量监控系统的设计构架，并从网络流量的测量和采集等主要功能模块，探讨了新技术、新应用的实现，有效的减少了局域网络的病毒传染，同时提高了网络运行能力和管理力度，为计算机的飞速发展提供了有力的保证。

【关键词】网络监控 流量测量 采集技术技术构架 局域管理

伴随着计算机技术的飞速发展，以网络连接为主导的科技力量逐渐增强，并形成了多点传输、兼容运行的管理机制，视频、下载、多播等技术手段日益丰富。然而在网络应用不断扩大，线路错综、流量范围不断复杂的今天，网络连接不流畅、流量堵塞、链接速度缓慢、网络病毒传播等现象凸显出来，影响到我们的正常使用。因此，加强网络流量监控，合理规划流量布置，调整网络运用时差，有效控制网络病毒传播，研发新型网络流量监控系统势在必行。

1 分析计算机网络流量监控技术现状

传统的网络流量监控技术，是建立在某一区域内，点对点的直线传输和管理的，它的监控原理是：通过控制数据端口和输出端口的IP 流量，来检测系统内的流量，分析网络资源。基于人们对现代网络技术的发展需求，开发设计新型网络流量监控系统，可高效、快捷的进行局域网络管理，调节网络流量资源，达到快速上网和减少病毒传播的目的，同时可借鉴传统流量监控技术，合理设计局域网络监控系统。这类设计应用的特点是：通讯流量大、种类繁多、无固定服务端口、特征变化迅速和可控制管理等。其监控系统应具有的技术功能：TCP/IP 协议，建设网络的基础单元；数据采集和流量测量技术，网络监控管理的必备条件等。

2 计算机网络流量监控的设计与实现

2.1 计算机网络流量监控系统设计的技术构架

为满足人们日益增长的网络需求，实现快速、高效的网络链接，合理调节资源配置，有效防范病毒传播，进行可控的网络管理，对局域网络流量监控进行设计（如图1）。由图可知，局域网络流量监控系统是由系统管理、流量采集、实时性能监控、站点流量管理、P2P 流量及分析统计模块组成，它们相互促进，协调管理，共同完成网络流量监控。

2.2 网络流量的测量与采集主要模块技术

在网络流量监控系统中，最为重要的功能模块：网络流量测量与采集技术，这也是基于Net-Flow 网络流量监控设计的核心组成部件。网络流量测量在其形式上分为主动测量和被动测量两种方式。所谓的主动测量方式，是指通过向网络流量监控系统中，放入可探测流量的软件或数据包，通过数据反馈或数据入库跟踪等，得到有效测量流量的一种方式。例如，网络中综合对宽带信号进行定位和流程测量，具体措施就是通过植入探测流量器，来实现宽带网络的流量配置，它的链接方式就是通过主动测量方式进行的。被动测量，就是根据各个有效站点反馈的数据和记录，进行数据分析和统计，从而通过计算等方式得到的间接的流量获得方式。例如，P2P 网络流量系统中经常通过交换机、路由器或其它监测设备，通过之路数据采集，从而得到网络流量。被动测量凭借不单独依附特殊设备运行、可避免系统的不兼容等特点，略优于主动测量方式。

网络流量采集技术，是按照系统所反馈的信息内容进行划分、重组的。一般分为四个类型：第一种实现了直接从一个端口到另一个端口的直线连接，即传统意义上的IP 流量，其中包含了大量的数据信息；第二种用户链接网络所产生的流量信息，它的采集意义重大，可控制网络主要病毒的获取；第三种各个节点的网络流量，其信息量包括字节、数量、容积等，主要采用MRTG 技术进行采集；第四种则是企业专用的业务层流量采集，主要应用Sniffer技术采集整理。

2.3 新型计算机网络流量监控的实现

基于Net-Flow 网络流量监控系统，主要解决了传统P2P 网络流量的端口、IP 和通信限制，实现了点到面的综合流量监控，有效防范了外网的技术漏洞和安全隐患，是目前网络系统中应用较为广泛的流量监测技术。无论通过路由器还是交换机连接进入网络，最终都是通过流量采集模块和严格的监控管理，进行数据划分和测量，其中间环节加大了对信息流量的监控力度，有效的减少了网络病毒传播，促进了局域网的良性循环。

首先可通过系统结构运行原理，具体分析数据流量的来龙去脉，高效的掌握网络链接情况，并实时通过数据采集，快捷的确定数据包内容，包括源IP 地址、端口信息、终点地址、协议类型等服务，来实现具体业务类型及传送方向等。其次，通过Net-Flow 网络流量监控系统，可实施监控网络资源，如宽带高峰、低谷时间段，流量占用量，具体下载速度等，通过流量采集和网络测量模块，调节网络流量运行趋势，使之更高效、更快捷的提供数据反馈信息，强有力的控制网络病毒，为合理的使用网络资源提供有力的保证。

3 结束语

综上所述，基于Net-Flow 网络流量监控系统设计，实现了局域网的流量链接管理，有效防范了外部网络的恶意攻击，对局域网络连接带来了新的突破和发展。同时网络运营商为全面扩宽网络业务，充分发挥网络流量监控方面的资源优势，必须整合网络科学技术，依靠先进的计算机理论，设计更为专业、高效的网络流量可控系统，综合提高网络运行速度和安全管理能力。

参考文献

[1] 王继梅, 金连普. 基于JDBC 的网络管理系统流量统计研究[J]. 计算机工程与设计,2009(8).

[2] 梁鸿, 刘芳. 基于TCP/IP 的网络流量监控系统模型的研究[J]. 计算机系统应用,2007(6).

[3] 柯栋梁, 万燕. 基于SNMP 协议的流量监控系统的设计与实现[J]. 微计算机信息广西教育,2009(4).

作者简介

赵韬（1982-），男，汉族，湖北省郧县人，大学本科，讲师。研究方向：计算机网络。

作者单位

湖北省郧阳师范高等专科学校　湖北省十堰市442000__