1、“.....解析传输中携带的重要消息。随着互联网的快速演进,移动互联网得到广泛的应用。据第次中国互联网络发展状况统计报告统计,中国手机网民亿,从年手机上网人群占比的上升到。根据数据趋势分析,未来主要的上网流量,将来自移动互联网。在繁荣的移动互联网中,对移动核心网流量的分析业务不断增长,带来学术界以及产业界对流量采集分析业务的研究热情。在产业界,基于流量相关业务系统的快速增长,运营商,政府,企业都注意到移动互联网协议流量分析产生的重要意义。通过对协议流量的解析分析,可以达到对信息的深度业务解析处理。例如,通过对移动互联网流量分析,得到用户的上网习惯,挖掘用户特点,从而更好的调整业务,部署更精确的营销战略等。这些,都需要提升基础的协议解析性能。在学术界,越来越重要的移动互联网,引发学术界对协议研究热情,学术界基于移动互联网协议相关的通信标准的研究,已经取得成效。中国通信标准化协会已经成为的重要组织伙伴,并成为重要,标准的主要制定和参与者。同时,近年学术界针对协议解析效率方法,协议分析过滤......”。
2、“.....基于多核的协议解析模块,为学术界研究带来更广的研究思路。北京大学硕士学位论文国内外现状围绕着协议,近年来业界产生了众多的协议分析需求。国内外对协议的解析,投入了不同程度的研究。这些研究涵盖协议各个层面,尤其对协议流量解析吞吐量提升的研究,不断出现设计更新。流量解析分析系统,国内外都有相应的实现方案。当前主要的流量解析分析方案,以服务器解析模式较多。些通信厂商,研发了基于处理器的协议解析系统。通过系统能够实现对协议的消息识别解析与数据报文并能够根据解析协议内容,分析报文产生的相应移动网络的消息统计分析。但随着移动核心网的流量快速增长,面对更大流量,基于架构的协议解析分析系统,不断碰到解析系统吞吐量处理能力的问题,带来过高的服务器堆叠,严重增加了系统成本。近年来,国内关于协议流量解析分析系统的研究不断增多。在产业界,针对流量的分析系统,华为,中兴等通信公司都有相应的产品投入市场。其中,较为知名的是,华为公司推出的系统,该套系统包含种协议解析模块......”。
3、“.....华为系统是以多核处理器作为协议分析检测的基础平台,带来吞吐能力的提升同时,降低了整个流量解析分析系统的成本。在国际上,也有不少国外知名厂商,推出了协议流量分析检测设备。比如国外公司的产品,该产品已经支持关于协议流量的分析检测。综上所述,在移动核心网领域,国内外各大厂商,都投入力量进行协议解析的吞吐量性能提升研究,希望以此提升协议分析系统性能,为抢占移动互联网流量入口,占据有利市场位置。研究内容及意义随着移动核心网流量不断丰富,行业对流量的解析需求不断增强,对网络中协议解析模块的性能要求越来越高。在对解析模块处理并发流量时,提升模块吞吐量性能是项需要解决的问题。造成模块处理并发流量性能问题的主要原因有两个并发流量数据包涌向处理器,处理器单内核需要对数据包逐个进行协议栈解析分析。处理性能出现瓶颈,产生流量数据包的处理拥塞。运行操作系统内核的处理器,在处理解析数据包时,操作系统与应用程序之间需要进行内存拷贝,操作系统多次状态变化,产生数据包处理的延迟影响,降低整体数据包解析性能......”。
4、“.....设计处理器内核裸核运行协议解析程序,则能有效缓解协议处理瓶颈,提升模块处理吞吐量,降低模块处理延迟,提升协议解析模块性能。为提升协议解析模块性能,本文重点研究了基于多核处理器数据处理技术,协议解析方法,以及运用多核处理器并行编程实现提升协议解析程序在多核处理器中裸核运行,达到提升模块吞吐量的目标。论文具体的实现和研究工作包括如下几方面研究处理器数据处理技术,分析处理器结构以及处理器处理数据原理分析。总结处理器并行处理和处理架构,设计并优化并行处理架构方案。研究协议结构,对现有协议的结构化解析进行分析使用语言编程,对数据包进行逐层分析,分别分析层信息,层信息,层信息,层传输隧道信息分析,实现了基于多核协议解析程序在多核处理器上,裸核运行程序。设计实现了基于多核处理器的协议解析模块,并利用思博伦测试仪表,测试并验证协议解析模块吞吐量。面对并发协议流量,如何利用消息的解析功能。并能提升协议解析的性能,需要设计个测试环境......”。
5、“.....协议解析模块的测试目标如下验证信令消息解析以及传输用户数据的解析的以及是否正确封装到输出数据流量的层。验证协议解析能够并行处理的流量。测试环境测试环境多核处理卡发包机图测试环境拓扑图北京大学硕士学位论文测试过程功能测试验证搭建好测试环境,将测试仪表的发送万兆端口与多核处理卡的接收万兆端口相连将多核处理器插卡的万兆发送端口,与的接收端口相连通过仪表验证消息识别准确性。启动多核板卡,加载并初始化协议解析模块代码软件。如下图所示图多核处理器启动图启动,设置发送构造码流,设置码流中,包含隧道消息管理类,消息个数据包报文。开启客户端,设置发送设置好流量码流。第五章测试与评估图报文构造图检查统计接收数据,通过筛选统计消息类型为的数据包报文个数,获得报文个数个。测试结果通过在发送的流量数据包中,发送数据包,在接受到个为的数据包。北京大学硕士学位论文性能测试验证搭建好测试环境,将的发送万兆端口与多核卡的接收万兆端口相连,将多核卡的万兆发送端口,与的接收端口相连,用于验证消息识别准确性......”。
6、“.....加载初始化协议解析模块代码。启动,设置发送码流,设置发送码流带宽以增长,范围最高到,开启多核工作卡以核,核,核,核,核,核不同的工作核数,数据包报文发送长度分别为随机,发送。验证在不同工作核的情况下,流量吞吐量的测定变化,基于多核的解析模块的丢包情况。利用在多核处理器全核工作情况下发送数据流量,检查以上各个消息的测试结果是否符合。图解析数据记录图通过开启多核处理器工作核心个数不同,分别发送随机数据包长的数据包报文,以及发送固定报文的数据包,测试到的多核吞吐量记录如下表。更换多核卡为服务器,处理器型号为,主频,核处理器。测试吞吐量在随机包长度下达到。在数据包长度的吞吐量达到。测试记录吞吐量记录如下表。第五章测试与评估表测试结果记录表开启多核数多核吞吐量吞吐量包长随机随机随机随机随机随机图测试结果吞吐量图北京大学硕士学位论文测试结论经过以上的测试,测试出基于多核的解析模块能够解析消息报文类型,并且随着工作核心数量的增减,模块的吞吐量呈线性增长趋势,在个工作在核的处理器中......”。
7、“.....模块能够承受较大带宽的并行流量处理,在定程度上,优化了解析模块的吞吐量,在功能和性能上达到预期目标。本章小结本章对设计实现的基于多核处理器的协议解析模块做测试分析,分别做了功能性验证以及性能验证,达到预期的提升协议解析吞吐量性能的效果。第六章总结与展望第六章总结与展望为提升协议解析模块性能,本文研究总结了在多核处理器上设计实现了种协议解析模块,该设计能够将协议消息内容有效解析,解析多种类型消息,用于后端业务系统分析。本文通过两方面对协议解析进行分析。首先从协议解析的消息类型分析,设计分析协议解析裸核运行的软件解析过程,然后,在处理器基础上,进行协议解析的多核架构处理设计,分析协议解析基于处理器的处理架构。实现了在多核处理器上,协议解析效率的提升。通过设计裸核运行的协议解析软件,执行协议的解析分析,配合调度多核处理器,多核并行计算,提升整体的协议解析的运行效率,使得单个多核处理器的运算性能与参与运算核数成线性增长。单颗处理器,能够线性处理协议流量达到接近吞吐量......”。
8、“.....在定程度上解决了协议解析以及提升了协议解析的效率问题。但随着移动互联网业务发展,协议的演进,未来针对协议的解析模块会出现更多更丰富的业务要求,未来还要在如下方面进行深入的研究。关键信息元素弹性增减研究协议解析模块,在匹配应用到不同的流量分析系统中,面临解析内容弹性增减的需求,研究可弹性增减解析的内容,是模块扩展应用要考虑的问题。协议解析关键元素统计分析研究针对解析模块解析的重要元素,比如,等信息统计分析研究通过解析协议中的关键元素,进行以终端为对象的数据统计分析,分析终端对象产生的数据统计级分析,为更高层次的协议解析系统提供服务,有重要的意义和价值。协议解析模块的性能进步提升研究面对海量的不断增长的协议流量,进步提升协议解析的性能效率,是需要不断追求研究的目标。北京大学硕士学位论文参考文献李叔敏,郭书军协议分析及其实现方法北京北方工业大学信息学院中国互联网络信息中心第次中国互联网络发展状况统计报告亢振华基于的协议分析及监控系统的设计和实现硕士学位论文,沈阳东北大学信息科学与工程学院......”。
9、“.....北京北京邮电大学信息与通信工程学院顾恺协议的分析数据通信陈飞,雒江涛网络协议解析方法研究通信技术黄国睿,张平,魏广博多核处理器的关键技术及其发展趋势计算机工程与设计,杨帆基于多核平台的网络流量监测研究与优化博士学位论文,北京北京邮电大学信息与通信工程学院李建萍基于多核处理器的网络入侵检测系统研究与设计硕士学位论文,江苏苏州大学计算机应用技术,参考文献北京大学硕士学位论文致谢时光飞逝,在北京大学的学习生活,是我人生中难以忘记的段时光。北京大学的学习,让我增长了见识,培养了治学精神。本论文是在苏渭珍教授和邬国锐老师的悉心指导下完成的。邬国锐老师对学生要求严格,严谨治学,并且经验学识丰富。在老师的指导过程中,邬老师不仅引导教育我丰富的软件理论知识和数据分析系统的研究经验,而且对学生严格要求,孜孜不倦的探讨研究内容,不放过任何个研究细节。培养了学生严谨认真的研究精神。在这篇论文实验和论文写作过程中,邬老师不厌其烦的对我进行认真指导,帮助我开阔思路......”。
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