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网络测量中的常用工具和软件推荐(六)

网络测量中的常用工具和软件推荐(六)

网络测量中的常用工具和软件推荐网络测量是对网络性能和稳定性进行定量和定性评估的一项重要工作。

通过网络测量,我们可以了解网络延迟、带宽、丢包率等指标,为网络运维和优化提供参考。

在进行网络测量时,选择合适的工具和软件是至关重要的。

本文将介绍几种常用的网络测量工具和软件,帮助读者更好地了解和利用它们。

1. PingPlotterPingPlotter是一款功能强大的网络测量工具,通过连续向目标主机发送网络包并根据返回的结果进行分析,可以提供网络延迟、丢包率等指标的图表展示。

此外,PingPlotter还能够进行路由跟踪,帮助用户找到网络中的瓶颈和问题节点,并提供了可视化报告和历史记录功能,方便用户进行网络故障排查和监控。

2. WiresharkWireshark是一款开源的网络协议分析工具,可以用于捕获和分析网络流量。

通过捕获网络数据包,Wireshark能够展示各个协议层的详细信息,包括数据包的源地址、目的地址、传输协议等。

借助Wireshark,用户可以深入了解网络通信的细节,追踪问题源头,并进行网络性能优化。

3. IperfIperf是一款常用的网络性能测试工具,主要用于测量网络带宽和吞吐量。

使用Iperf,可以模拟客户端和服务器之间的网络通信,通过测试数据传输的速度和稳定性来评估网络的性能。

Iperf支持TCP和UDP协议,可以进行单向和双向测试,对网络的负载情况有较好的展示能力。

4. NagiosNagios是一款网络监控工具,用于实时监测网络设备和服务的状态。

Nagios可以对服务器、路由器、交换机等设备进行监控,并提供报警和通知功能,帮助网络管理员及时发现网络故障并采取相应的措施。

此外,Nagios还支持插件扩展,用户可以根据自己的需求对其功能进行定制。

5. MTRMTR是一款基于traceroute的网络诊断工具,用于定位网络中的问题节点。

通过连续发送网络探测包并获取返回的结果,MTR可以提供到每个节点的延迟、丢包率等信息,并生成路由追踪报告。

网络分析仪基本操作介绍

网络分析仪基本操作介绍

网络分析仪基本操作介绍一、概述随着信息技术的飞速发展,网络已成为现代生活和工作中不可或缺的一部分。

为了更好地分析和优化网络性能,网络分析仪作为一种重要的测试工具被广泛应用。

网络分析仪基本操作介绍对于使用者来说至关重要,本文将详细介绍网络分析仪的基本操作,帮助读者更好地理解和使用这一强大的工具。

网络分析仪主要用于测量网络中的各项参数,如信号的频率响应、失真度、噪声系数等,以评估网络性能。

通过掌握网络分析仪的基本操作,使用者可以准确地分析网络中的各种问题,并找到相应的解决方案。

本文旨在让读者了解网络分析仪的基本功能、操作方法和使用注意事项,以便在实际应用中能够准确、高效地使用网络分析仪。

1. 介绍网络分析仪的重要性和应用领域随着互联网技术的飞速发展和信息通信技术的日益成熟,网络已经成为了我们日常生活与工作中不可或缺的重要部分。

为了确保网络的稳定、高效和安全运行,网络分析仪成为了必不可少的重要工具。

因此本文将为大家介绍网络分析仪的基本操作,本文将重点阐述的第一部分,是关于网络分析仪的重要性和应用领域。

在当今信息化社会,网络已经渗透到各行各业和千家万户的日常生活中。

无论是企业级的复杂网络系统,还是家庭用户的日常网络连接,网络的性能优化和故障排查成为了保证业务连续性和生活质量的关键环节。

网络分析仪在这一点上发挥着至关重要的作用,它可以对网络信号进行捕捉、分析和可视化处理,帮助工程师和IT专家迅速定位网络问题,提供准确的数据分析和解决方案。

因此网络分析仪是维护网络正常运行、提升网络性能的关键工具。

网络分析仪的应用领域非常广泛,几乎涵盖了所有涉及网络通信的领域。

以下列举几个主要应用领域:通信行业:在网络规划、部署和维护阶段,网络分析仪用于测试和优化无线和有线通信网络。

通过对信号质量的精确分析,确保通信的稳定和高效。

网络安全领域:网络分析仪通过深度分析网络流量和行为模式,有助于发现潜在的安全威胁,帮助防御各种网络安全攻击。

网络测量中的常用工具和软件推荐

网络测量中的常用工具和软件推荐

网络测量中的常用工具和软件推荐随着互联网的普及和发展,网络测量成为了一项重要的技术领域。

无论是企业还是个人用户,都希望能够获得准确可靠的网络测量数据,以便评估网络性能和优化网络体验。

在网络测量中,我们常常会用到一些工具和软件,本文将为大家介绍几种常用的网络测量工具和软件。

一、PingPing是网络测量中最常用的工具之一,用于测试网络连接的延迟。

当我们想要判断网络连接速度时,可以通过向目标主机发送一个ICMP Echo请求,然后接收它的回应,就可以测量出从本地主机到目标主机的往返时间。

虽然Ping工具不能提供非常精确的测量结果,但它的操作简单、易于使用,对于一般用户来说已经足够了。

二、TracerouteTraceroute工具用于追踪数据包在网络中的路径。

它通过发送一系列的数据包,并记录每个数据包经过的路由器,从而绘制出数据包传输的轨迹。

通过Traceroute工具,我们可以看到网络中的瓶颈节点,以及数据包经过的具体路径。

这对于网络管理员来说非常有用,可以帮助他们查找和解决网络故障。

三、SpeedtestSpeedtest是一种用于测量网络带宽的工具,可以测试网络的下载速度、上传速度和延迟。

用户只需点击一个按钮,Speedtest就会自动检测用户的网络连接,并显示测试结果。

它能够提供非常准确的测量数据,让用户了解自己的网络连接质量。

四、WiresharkWireshark是一种功能强大的网络协议分析工具,可以捕获并分析网络数据包。

它支持多种协议,包括TCP、UDP、HTTP等。

Wireshark可以帮助用户了解网络通信的详细过程,对于网络故障排查和性能优化非常有帮助。

五、MTRMTR是一种结合了Ping和Traceroute功能的工具,它可以在终端界面上同时显示Ping和Traceroute的结果。

MTR工具可以实时显示数据包的往返时间和经过的路由器,方便用户进行网络性能的实时监测和故障排查。

六、JperfJperf是一种基于IPerf的图形化工具,用于测量网络带宽和性能。

网络测量中的常用工具和软件推荐(九)

网络测量中的常用工具和软件推荐(九)

网络测量中的常用工具和软件推荐随着互联网的发展,网络测量成为了保障网络质量和性能的重要手段。

网络测量可以帮助我们了解网络的稳定性、带宽利用率、延迟情况和数据传输速度等信息,进而优化网络性能,提供更好的用户体验。

在进行网络测量时,合适的工具和软件是必不可少的。

本文将介绍网络测量中常用的工具和软件,为大家提供参考。

一、PingPing是网络测量中最常用的工具之一。

它可以测试网络的连通性和延迟情况。

通过发送小数据包到目标主机,并计算返回的时间,我们可以得知网络传输的延迟情况。

Ping可以用于检测网络故障、评估网络连接质量以及定位网络问题。

Ping工具广泛应用于网络管理员、网页开发人员和普通用户的网络故障排除和性能测试中。

二、TracerouteTraceroute工具可以揭示数据包从源地址到目标地址的路径。

当我们使用互联网时,数据包需要经过多个网络节点才能到达目的地。

Traceroute可以显示每个数据包经过的节点IP地址、延迟和丢包情况。

这个工具可以帮助我们确定数据路径中的瓶颈,并识别潜在的网络问题。

三、WiresharkWireshark是一款非常强大的网络协议分析软件。

它可以实时捕获网络数据包,并对其进行解析和分析。

Wireshark支持多种协议,包括TCP、UDP、HTTP、DNS等。

通过使用Wireshark,我们可以深入了解网络通信的详细过程,分析网络流量和协议,找出网络性能问题的根源。

Wireshark适用于网络管理员、安全工程师和网络研究人员。

四、iperfiperf是一款网络性能测试工具,它可以测量网络带宽、丢包率和延迟等指标。

iperf可以模拟客户端和服务器之间的数据传输,通过记录传输时间和数据量,计算出带宽利用率。

iperf支持TCP和UDP协议,可以帮助我们评估网络连接的质量,并进行带宽规划和优化。

五、NmapNmap是一个网络探测和安全评估工具。

它可以通过扫描目标主机上的开放端口,帮助我们了解网络设备的安全性和服务状态。

网络测试工具3篇

网络测试工具3篇

网络测试工具网络测试工具介绍网络测试工具是指用来调试、分析和诊断网络问题的软件。

通过网络测试工具,用户可以测试网络带宽、延迟、接收和发送速度等各种参数,从而对网络进行优化和改进。

本文将介绍几种常用的网络测试工具。

一、Ping测试工具Ping测试工具是一种基于ICMP协议的命令行工具,通常用于测试网络连接和延迟。

使用Ping测试工具可以检测到网络丢包情况,并得到有关特定主机的网络质量信息。

对于网站管理员和IT专业人员,ping测试工具是一种重要的辅助工具,能够检测网络是否连接正常,以及根据网络状况进行优化。

二、Traceroute测试工具Traceroute测试工具是一个跟踪网络路径的工具,它可以显示数据包在互联网中的每个路由器上的传输路径。

Traceroute测试工具能够确定到达目标主机所需的时间,以及在网络传输和网关中发生错误的信息。

使用Traceroute测试工具可以优化网络路径,缩短网络响应时间。

三、Speedtest测试工具Speedtest测试工具是一款测试网络速度的工具,它可以测试下载和上传速度、延迟、带宽和网络吞吐量。

Speedtest测试工具的结果可以在互联网上共享和比较,以帮助用户选择和确定最适合自己的网络服务商和套餐。

感谢您的阅读,请继续阅读下一篇。

网络测试工具优缺点分析网络测试工具有其优点和缺点。

接下来我们将对网络测试工具的优点和缺点进行分析。

网络测试工具的优点:1. 可以提高网络效率:通过网络测试工具,可以发现网络速度和延迟等问题,并通过优化网络路径和设置该服务器环境来提高网络效率。

2. 可以提高网络安全性:网络测试工具可以检测到网络黑客和恶意攻击,从而提高网络安全性,使网络环境更加安全可靠。

3. 可以提高网络管理的效率:通过网络测试工具,可以监测和维护网络运作情况,并在网络故障时快速定位和解决问题,提高网络管理效率。

网络测试工具的缺点:1. 网络测试工具需要专业经验:网络测试工具的使用需要一定的技术和经验,否则会影响测试结果,造成误解。

详解网络性能监测工具:选择合适自己的最佳工具(二)

详解网络性能监测工具:选择合适自己的最佳工具(二)

网络性能监测工具是指用于分析和评估网络连接质量、测量网络性能的工具。

在如今互联网高速发展的时代,网络性能监测工具起着至关重要的作用。

它们可以帮助用户识别网络连通性问题、检测带宽使用情况、跟踪网络延迟等,从而提供一个更好的网络体验。

本文将详细介绍一些常见的网络性能监测工具,并为读者提供选择适合自己的最佳工具的建议。

一、网速测试工具网速测试工具是测量互联网连接速度的重要工具。

常见的网速测试工具有Speedtest、等。

它们通过向目标服务器发送数据包并测量接收时间来评估下载和上传速度。

这些工具通常提供精确的测速结果,并显示其他性能指标,如延迟和连接稳定性。

对于普通用户来说,这些工具提供了便捷的方式来测试网络速度,以便根据结果调整网络使用策略或服务商选择。

二、网络性能监测工具网络性能监测工具是更全面地评估网络性能的工具。

它们提供了更多的监测指标,并能够持续地追踪网络连接的状态。

其中一款常用的网络性能监测工具是PingPlotter。

PingPlotter通过在网络上发送ICMP(Internet Control Message Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)数据包,以测量网络的延迟、丢包率和带宽利用率等性能指标。

通过监测这些指标,PingPlotter可以帮助用户及时发现并解决网络问题。

其他类似的工具还有Wireshark等,它提供了更深入的网络分析功能,并能捕获和检查传输在网络上的数据包。

网络管理员和技术人员通常会使用这些高级工具进行网络故障排查和优化。

三、应用性能监测工具除了网络性能监测工具,应用性能监测工具也很重要。

这些工具通过监测应用程序的性能指标来确保其正常运行。

例如,网站性能监测工具可以监测网站的响应时间、可用性和页面加载速度等指标。

这些工具可以帮助网站管理员及时发现潜在的性能问题,并采取措施提高用户体验。

常用的网站性能监测工具有Pingdom、Google Analytics 等。

专业网络测试工具

专业网络测试工具网络测试工具是计算机网络运维过程中不可或缺的工具之一,通过网络测试工具,用户可以更加方便地了解网络运行状况,发现并解决网络故障,提高网络运行的效率和稳定性。

本文将介绍几种常用的专业网络测试工具,包括性能测试工具、协议测试工具、网络安全测试工具等。

一、性能测试工具1. iPerf3iPerf3是一种广泛用于测试TCP、UDP带宽和实时网络流传输能力的性能测试工具。

iPerf3是一款开源工具,并且支持跨平台,不仅支持Windows、Linux、MacOS等常见操作系统,还支持Android、iOS等移动操作系统。

使用iPerf3测试网络带宽时,用户可以自定义服务端和客户端的IP地址、端口号等参数,同时iPerf3可以输出测试结果,以便用户更直观地了解网络带宽的情况。

2. SpeedtestSpeedtest是一款基于Web应用程序的网络测速工具,可测试网络的带宽、延迟和丢包率。

Speedtest除了提供网页版之外,还有iOS、Android客户端,用户可以在移动设备上使用。

由于Speedtest使用的服务器分布在全球各地,用户可以测试全球各地的网络带宽速度,了解网络的全球状况。

3. JMeterJMeter是一个Java编写的性能测试工具,支持测试Web应用程序、FTP等各种TCP/IP协议,可以以图形化或非图形化界面运行测试脚本。

JMeter的功能非常强大,可以进行多线程测试、分布式测试等,还支持自定义监控器和插件。

虽然JMeter学习成本相对较高,但是对于性能测试工程师来说是必不可少的工具。

二、协议测试工具1. WiresharkWireshark是一款开源且跨平台的网络分析工具。

Wireshark支持Windows、Linux、MacOS等操作系统,可以捕获并解析各种网络协议的数据包,同时还可以展示数据包的详细信息,包括协议头、QoS、TCP/IP等信息。

Wireshark可以帮助用户快速定位网络故障,并可以利用过滤器筛选出有用的数据包。

网络测量中的常用工具和软件推荐(五)

网络测量中的常用工具和软件推荐一、引言随着互联网的快速发展,网络测量成为评估网络性能和优化网络效率的重要手段之一。

在进行网络测量时,合适的工具和软件选用至关重要。

本文将介绍几种常用的网络测量工具和软件,并分享一些推荐。

二、网络测量工具1. iPerfiPerf是一款开源的网络性能测量工具,可用于测试网络带宽、延迟、丢包率等性能参数。

它支持TCP和UDP协议,可在客户端和服务器之间进行双向测试。

iPerf提供了丰富的选项,能够满足各种网络测量需求。

2. PingPing是一种基于ICMP协议的网络测量工具,可用于测试主机之间的可达性和延迟。

通过向目的主机发送ICMP回显请求和接收回显应答,Ping能够测量网络连接是否正常以及数据传输的延迟情况。

Ping工具简单易用,是一种常见的网络排障工具。

3. TracerouteTraceroute能够追踪数据包从源主机传输到目的主机经过的路径。

它通过向目的主机发送特殊的ICMP回显请求,并在数据包经过的每个路由器上记录时间戳,从而得到数据包所经过的路由链路。

Traceroute工具可以帮助用户分析网络路径和排查网络故障。

4. WiresharkWireshark是一款常用的网络协议分析工具,能够捕获和分析网络数据包。

它支持多种协议的解析和显示,能够深入分析网络通信过程中的细节信息。

Wireshark提供了友好的图形界面,并支持多平台使用,适合网络研究和故障排查。

三、网络测量软件推荐1. NmapNmap是一款功能强大的网络发现和安全评估工具。

它可以扫描目标主机和网络,获取主机的开放端口和服务信息,帮助用户了解目标主机的安全状况。

Nmap支持多种扫描方式和技术,可用于网络监控、漏洞扫描等任务。

2. SmokePingSmokePing是一款用于网络延迟和丢包监测的工具。

它基于RRDtool技术,能够实时绘制网络性能曲线图,并提供多种统计数据。

SmokePing支持可视化监测结果,便于用户对网络性能进行实时观察和分析。

网络测试与分析工具概述

网络测试与分析工具概述一、基本原理网络测试与分析工具的基本原理是通过发送特定的网络流量来模拟用户使用网络的情况,然后收集和分析返回的数据包,并生成相应的性能报告。

这些工具可以模拟不同类型的流量,如HTTP、FTP、VoIP、视频流等,以检测网络的带宽、延迟、丢包率等指标,并提供相应的性能优化建议。

二、常见类型网络测试与分析工具按照其功能和应用领域可以分为以下几类:1. 网络性能测试工具:用于测试网络带宽、延迟、丢包率等性能指标。

常见的工具有iPerf、PingPlotter、NetSpeedMonitor等。

2. 网络流量监测工具:用于实时监测网络流量并生成相应的统计报告,以便管理员了解网络的使用情况和瓶颈。

常见的工具有Wireshark、tcpdump、ntop等。

3. 网络故障诊断工具:用于诊断和定位网络故障,帮助管理员快速解决网络问题。

常见的工具有Traceroute、Ping、NetStat等。

4. 网络安全扫描工具:用于检测网络中的安全漏洞和风险,并提供相应的安全建议。

常见的工具有Nmap、Wi-Fi Inspector、NetScanTools等。

三、功能特点网络测试与分析工具具有以下一些常见的功能特点:1. 实时监测:工具能够实时监测网络性能指标,如带宽、延迟、丢包率等,并生成相应的报告。

管理员可以通过这些报告了解网络的使用情况和瓶颈,以便进行优化。

2. 灵活配置:工具提供灵活的配置选项,可以根据具体需求进行调整。

管理员可以设置测试流量的类型、大小、频率等,以及监测的指标和报告格式等。

3. 强大的分析功能:工具能够分析网络流量中的各种指标,如数据包的大小、生存时间、源地址、目的地址等。

管理员可以通过这些分析结果找出网络瓶颈、网络故障和安全风险,并提供相应的解决方案。

4. 用户友好界面:工具通常提供直观友好的图形用户界面(GUI),使得管理员能够轻松进行配置和使用。

同时,一些工具还提供图表和图形化报告,使得分析结果更加直观。

网络测试软件使用教程

网络测试软件使用教程第一章:网络测试软件介绍网络测试软件作为一种用于检测和优化网络性能的工具,可以帮助用户识别和解决网络问题,提高网络的稳定性和速度。

本章将介绍几款常用的网络测试软件,包括PingPlotter、Wireshark和Iperf。

第二章:PingPlotter的使用PingPlotter是一款用于网络故障排除和网络性能优化的工具。

它能够通过Ping命令检测网络中的任何故障,并提供实时监测数据和图形化展示。

本章将介绍PingPlotter的安装和基本使用方法,包括创建目标、设置监测间隔和图表解读等。

第三章:Wireshark的使用Wireshark是一款开源的网络协议分析软件,用于捕获和分析网络数据包。

它可以帮助用户分析网络流量,找出网络故障的原因,并进行网络性能优化。

本章将介绍Wireshark的安装和基本使用方法,包括捕获数据包、分析协议和过滤器的使用等。

第四章:Iperf的使用Iperf是一款用于测量网络带宽和吞吐量的工具。

它能够模拟网络流量并生成性能报告,帮助用户评估网络的传输能力和性能瓶颈。

本章将介绍Iperf的安装和基本使用方法,包括客户端和服务器的设置、测试参数的选择和报告解读等。

第五章:网络测试实例分析本章将以实际案例来演示如何使用网络测试软件进行故障排除和性能优化。

通过对网络故障和性能瓶颈的分析,结合之前介绍的网络测试软件,展示如何快速定位和解决网络问题。

第六章:注意事项和常见问题在使用网络测试软件时,有一些常见的注意事项和问题需要注意和解决。

本章将介绍常见的网络测试问题,如无法连接目标、测试结果异常等,并提供相应的解决办法和调试技巧。

第七章:网络测试软件的扩展功能除了本文介绍的基本功能外,网络测试软件还具有一些扩展功能,如远程测试、自动化脚本等。

本章将简要介绍这些扩展功能,并提供相关资源和参考资料。

结语网络测试软件是网络运维和优化的重要工具,本文通过介绍PingPlotter、Wireshark和Iperf等知名的网络测试软件,详细讲解了它们的安装和基本使用方法,并通过实例分析与常见问题解答,帮助读者更好地掌握网络测试技能。

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其中软件工具常因为它们低费用和高兼容性而倍受偏爱。

然而,考虑到这常在高速网络环境下表现不佳。

尽管人们普遍认为,实时网络分析软件受限于网络环境因而远不能达到理想但我们将证实在有限的硬件支持下,网络分析软件性能仍能有所增进。

本文将针对广泛应用于网络分析软件WinPcap 库,讨论它的瓶颈,并提出增效方案。

以在高速网络环境下推广基于软件的网络应用工具。

1 .介绍伴随着带宽的增加,调制解调网络发展迅速,同时网络也变得更加复杂。

想要实现象监视、问题解答、网络应用功能,需要高水准、专业化的设备。

这些工具有如网络分析器、防火墙和设备监视等都是基于硬件的件解决方案通等常是昂贵的,难以发布(例如,硬件不能被复制且不便移动),并且它们与软件解决方案相比灵高。

到目前为止,基于软件的解决方案通常作为标准操作系统的扩展得以实现,通过它们向应用程序提供原始网据。

象著名的libpcap[1]和WinPcap[3],都已应用在众多操作系统(OSes)上。

这些库(library)输出一套原语,程序在没有任何另外中介层参与的情况下实现网络应用操作。

软件部件发布便利且灵活性强:一个简单的包能提供底层数据给应用程序(例如,防火墙、NAT 、嗅探器、联网监视器等等)。

而且它们升级方便,花费便因为这些,许多提供网络监视和分析的专业软件都是使用这种方式来实现的。

然而,性能问题是软件工具的点,当处理高速网络时,使用硬件设备成为首选。

尽管当前的CPU 已很强大,但在倍速比特速率下仍然无法软件来实现实时流量分析。

目前世界各地的研究小组(如[10],[13])正从事这方面的工作,提升网络分析工具整体性能是一个公开的话题们把精力集中于一些特定的流量分析部件(例如包过滤器),并通过各种途径改进这些功能部件的性能。

然而对整体流量分析性能感兴趣,而非某个单一部件。

因而研究工作的成果并未能有效地被个人用户所接受。

这项工作权衡分析各种组件在网络分析工具中的比重。

一套针对WinPcap 库的优化方案在试验版本中配置应将以定量法测试改进后的效能。

从检测数据显示,部件优化导致系统性能仅百分之几的提升,并不能改变最的观点。

本文由以下几部分组成。

第2节,对相关研究成果的概述。

第3节,将Winpcap 作为典型的系统扩展部件,描构造。

第4节,呈现对各个部件(如包截获组件、系统应用层组件)详尽性能评估的结果。

第5节,介绍一些优权衡组件比重,检测它们对整体性能的影响效果。

最后,在第6节做总结。

2 .领域发展测试并优化基于软件的网络分析工具CMU/Stanford斯坦福包过滤器[14](或CSPF)可谓元老级包过滤器,它是最早发布的实现从应用层存取数据据的可行系统。

它还介绍了虚拟过滤机的概念:一个基于虚拟CPU(含有寄存器等)与精简高效指令集的包过过滤器则是能工作在虚拟机的可执行程序。

McCanne和Van Jacobson是该领域另两名杰出贡献者,他们在1993年发布了(BPF)包过滤器[2]。

它通过限包的数量并定义了一个新的、更加高效的、基于寄存器的虚拟处理器完整指令集(即,含有load、store、com jump等基本指令)来改进CSPF。

目前BSD操作系统仍然提供BPF,作为缺省的包捕获工具;其它一些操作系似的实现工具。

BPF虚拟处理器还是libpcap库偏爱的底层实现。

Mach Packet Filter马赫包过滤器(MPF)[9],PathFinder[12],DPF[11],BPF+[10]都是一些以提升过滤处理器来分析性能的过滤器。

Packet classification[15]是另一个概念上类似于包过滤器的流量分析组件,同时因为其在备中的应用角色得到了很多关注。

在另一方面,还有极小一些研究是针对其他形式的包捕获技术,如缓冲拷贝。

NFR小组使用一个更大缓冲BPF的版本性能,并通过检验共享缓冲区来阻止重复拷贝[13]。

WinPcap[3],是一个公开代码的Windows库记忆占有实现一个更高效的缓冲系统来改进libpcap。

然而,先前的工作没有关注总体分析过程的性能,这便是目的。

试验结果将呈现为什么现有的优化措施仅能将捕获过程所花费的执行时间节省百分之几的原因。

3 .包捕获模型本小节定义用于包截获和流量分析组件的典型结构模型。

特别地,我们参照数据包从在网卡(NIC)被接受,接递到工作站的主存,然后通过设备驱动和操作系统等中介应用于程序这条完整路径来作详细说明。

其中NP (NetGroup Packet Filter)[3]是由BPF驱动,并已植入到WinPcap库中。

本文将其作为特例经常提及,应当指NFP同其它过滤器一样,它们的基本原理是相同的。

图1和图2所展示的是WinPcap处理一个被接受的数据传给应用程序所涉及的具体步骤及相关组件。

3.1.网卡和NIC适配驱动器调制解调NIC板载存储器通常只有几Kbytes。

独立于主工作站的存储容量,NIC存储器被用来全速接收、发包。

此外,NICs施行一些初步的检查,例如CRC校验和检测是否满足以太网短帧要求。

当数据包存储在NIC 帧将被及时丢弃。

当NIC收到一个有效的数据包后,网卡向系统总线控制器请求总线控制权以传输数据。

这时,NIC获得总线向工作站主存传输NIC缓冲区的数据(看见图2),释放总线后,NIC向高级程序中断控制器芯片(Advanced Programmable Interrupt Controller_APIC)生成硬件中断。

APIC接着唤醒操作系统中断处理程序,进而触发驱动器的中断服务程序(Interrupt Service Routine_ISR)。

高效设备驱动的中断服务程序(ISR)将完成其份内职责。

最基本的,如它会检测与本设备相关的中断(由于在中允许多个设备共享同一个中断)并给予确认。

然后,ISR 预置一个低优先级的函数(称作Deferred Procedu or DPC),它会在收到数据包后处理硬件请求并通报上层驱动(即协议层驱动、包截获驱动等)。

在完成所有中的中断请求任务后,CPU启动DPC程序。

由于一次只能处理一个数据包,故NIC设备驱动处理数据包时,NIC的中断将会被暂时禁用。

另外,中断产生是一个很耗系统资源的过程,现在新型的NICs允许在一次中断一个以上的数据包,使得上层驱动程序在被激活时有能力同时处理若干个数据包。

3.2 包捕获驱动包捕获部件类似协议栈,通常透明于其它软件模块,这将不影响标准系统的工作。

它们只是在系统中插入一以便能通过调用返回函数-tap()-及时了解数据包到达的情况。

在win32系统上,包捕获部件通常以网络协议式被实现。

tap()的第一反映便是过滤数据包,即探测它们是否为使用者所感兴趣的。

NPF 过滤引擎演化自BPF ,是一个单指令集的虚拟处理器,它能对通用缓冲器(数据包栈)执行一些简单字节操作。

WinPcap(还有libpcap)提供用户层API ,转递高级语言表达式(例如,"提取所有UDP 包")进入一套伪指令(例如,"if 以太网字段头是IP 且头的IP 等于17,那么返回ture"),后将它们送到过滤机,并激活该指令。

上述结构体系在数据包位于NIC 缓冲区用于包的过滤,以便减少不匹配的无用拷贝。

尽管如此,这仍将占用总线资源,因为它们已被送入系统内存过滤器收到数据包的同时,也得到了一些相关的物理层信息系,例如长度和时间戳,这将有利于今后应用程的处理。

然后数据包被拷贝进一个缓冲区,通常称作核心缓冲区,在那里数据包等候被传输至用户层(看见图2截获进程来讲,这个缓冲区的大小和体系结构设计是否合理直接影响到整体性能的表现。

例如一个容量大且学的缓冲系统能弥补在突发繁杂期间用户层应用程序迟缓的速度,并能减少从包截获驱动(即,核心缓存区程序传输调用数据的请求次数。

用户层应用程序通过类似于系统调用的方式从核心缓冲区得到数据包。

当NPF 就绪时,系统调用触发"钩"函()(参见图1),它负责检查NPF 核心缓存区:当缓冲区不空时,缓冲区的内容将被传输到用户程序分配指定的内图1中被标志为"用户缓冲区")。

当数据被复制到用户层时,应用程序立即被唤醒,并开始处理数据。

4 .性能评估在这一节里,我们将呈现对网络分析系统详尽测量的结果。

目的在于测定包截获进程的效能。

对第3节中提组件,我们都将统计它们具体消耗资源的准确数目。

按照常规,我们以CPU 时钟周期的消耗量来统计。

事实上,这样的好处是为了更加客观公正,因为这种测量于具体系统的绝对时间和CPU 速度。

4.1 试验平台图3所展示的是试验平台:两台PC 机通过高速以太网直接连接。

一台PC 充当通信发生器。

另一台则用于实际在它上面安装了改良版的Winpcap,里面有用于测试的扩展插件。

要特别说明的是,该扩展能调用Pentium 系器的性能监视计数器[5][6]。

该系列微处理器都含有内置的计数器(其类型和数量取决于微处理器的型号和版些计数器能被用于追踪事件,比如已编译的指令数目、中断请求的数目、加载缓存的数目等。

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