（计算机应用技术专业论文）互联网测量管理若干关键技术研究.pdf

i 一 r e s e a r c ho ns o m e k e y i s s u e sf o ri n t e r n e t m e a s u r e dm a n a g e m e n t m a j o r ：q 堡卫坠童曼r 卫p ! i 皇亟兰壁壁塾塾q ! ! ! 辽 j 一 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 + 为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 “，善 。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 舞； 一 确的说明并表示谢意。 签名：；垒：奎至：日期：2 。汐年6 月z 彦日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此规定) 签名：氆：茎!导师签名： 日期：口。年月 箩e l ， _ 1 摘要 摘要 互联网是2 0 世纪最伟大的发明之一。时至今日，互联网己成为信息化的重要 平台、重要工具和重要组成部分。随着互联网的发展，网络规模日益增大，网络 异构性和复杂性不断增强，互联网已演变成为一个开放的、高度异构的复杂巨系 统，同时也给网络的管理、行为分析等带来一系列困难。互联网测量技术是对网 络进行认识与深入研究的重要手段，是进行网络安全评估，防范大规模网络攻击 的重要保障。 本文从测量技术、软件支撑平台和实现三个层面，深入研究了大规模互联网 网络测量中所面临的部分关键技术问题。论文在研究互联网物理拓扑自动发现算 法的同时，提出新的思路解决了网络性能数据抽样、高速互联网流量数据处理所 面临的算法难题。 本文主要的创新点体现在以下几方面： ( 1 ) 提出了一种新的基于交换机的物理网络拓扑发现算法。该方法用树的演 绎方法遍历所有的顶点和边，完成拓扑发现，与现有算法相比，其时间复杂度有 较大降低，推导方法也更为容易理解。所提出的判断理论，能够判断拓扑图中的 边缘节点、边缘连线和进行树的演绎过程推导；提出的将交换机物理拓扑关系表 述成多棵树的形式，支持存在缺失连接关系的拓扑结构发现。解决了由于v l a n 划分造成的设备端口与m a c 地址无法对应的问题。指出“拓扑发现仅需要地址转 发表不需要生成树”这种错误的观点，因为地址转发表获取的仅仅是连接的对方端 口的m a c 地址信息和本端虚拟端口编号，虚拟端口映射到本地实际端口必须通过 生成树( b r i d g e m i b ：d o t l d b a s e p o r t t a b l c ：1 3 6 1 2 1 1 7 1 4 ) 的映射关系才能够 获取。文中从理论和实际应用方面论证了该拓扑算法的效率、准确性和有效性。 ( 2 ) 提出了一种自适应的网络性能数据测量抽样方法( n e t w o r kd a t a m e a s u r e m e a a ta n ds t a t i s t i c sm o d d n m s m ) 。该模型根据性能采样数据的实时分析结 果，动态调整样本的采集频率，来提高被测数据的精度，其误差较传统概率抽样 统计方法要小。文中论证了n m s m 模型采集样本估计量的无偏性和一致性。与均 匀抽样和泊松抽样相比，n m s m 模型在样本变化不大的情况下，会降低采集周期 减少对被测网络的额外影响。实际测量结果表明，该模型在网络数据变化比较平 稳时，对网络的影响程度较低，在网络数据变化比较大时，对真实数据的拟合程 l 摘要 度则较好。 ( 3 ) 提出了高速互联网流量测量的数据处理方法。该方法根据处理点的不同 将流数据测量分成不同的种类，指出了基于s n m p 采集的流量数据包具有瞬时性 的特点，n e t f l o w 流量数据包具有累加性的特点。在此基础上提出了一种在采集程 序和数据库之间实现的流数据处理方法，充分利用了采集器的运算性能和数据库 的存储记忆性，建立了对流数据包的自动关联分析。论文提出了一种基于流量占 用率的数据处理算法，在数据处理前对异常流进行分析，保存重要流数据和过滤 非重要流数据；提出了一种基于流数据包的归并算法，根据时间窗口对数据进行 归并压缩，极大程度节约了测量数据存储空间。论文对上述算法的正确性和存储 效率在实际环境中进行了验证。 ( 4 ) 提出了一种基于分类的可靠事件服务设计方法。该方法符合分布对象标 准j 2 e e c o r b a 规范，提供异构环境中对象之间的双向通信能力，并在信息传送 过程中对事件进行分类处理，保证事件在不同应用环境中都能够及时可靠传递。 提出将可靠事件机制运用到n e t m a n a g e r 的消息传递流程和告警处理流程，提供信 息的及时、无误传递，保证系统在大型企业级应用中能够稳定、可靠运行。 ( 5 ) 提出了一种可靠的、分层的测量管理平台架构，设计并实现了互联网综 合测量系统n c t m a n a g c r 。该系统实现了网络性能测量n m s m 抽样算法，解决了高 速互联网n e t f l o w 流量数据包的存储效率问题，并支持基于网络层和链路层的网 络拓扑自动发现。n o t m a n a g c r 由平台支撑层、数据采集层、平台应用层组成，实 现了“插件式应用”的理念，保证了软件系统的稳定性、可复用性和可扩展性。 关键词：性能测量，拓扑自动发现，复杂网络，流量分析 i i a b s t r a c t a b s t r a c t i n t e m e ti so n eo ft h eg r e a t e s ti n v e n t i o n si nt h e2 0 t hc e n t u r y t h eg l o b a l c o n s t r u c t i o no fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi si nt h ea s c e n d a n t n o w a d a y si n t e m e th a s b e c o m eac r u c i a lp l a t f o r m ，t o o la n dc o m p o n e n ti ni n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y a l o n gw i t h t h ed e v e l o p m e n to fi n t e m e t , t h es c a l e ，h e t e r o g e n e i t ya n dc o m p l e x i 锣o fn e t w o r kh a v e i n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l y i th a se v o l v e dt oa no p e n , h i g h - h e t e r o g e n e o u sa n dt r e m e n d o u s n e t w o r ks y s t e ml e a d i n gt os e r i e so fd i f f i c u l t yi nm a n a g e m e n ta n db e h a v i o ra n a l y s i s n e t w o r km e a s u r e m e n tt c c h n o l o g yi sa ni m p o r t a n tm e t h o d o l o g yi nu n d e r s t a n d i n ga n d d e e p l yr e s e a r c ho fn e t w o r k i ti sa l s o as i g n i f i c a n ta p p r o a c hi nb o t hn e t w o r ks e c u r i t y a s s e s s m e n ta n dh i g h - s c a l en e t w o r ka t t a c kp r e v e n t i o n m e a s u r e m e n tt e c h n o l o g yo fi n t c 以a e ti sa l li m p o r t a n tm e t h o dt ou n d e r s t a n da n d s t u d yn e t w o r k , i ti sa l s oa ni m p o r t a n tg u a r a n t e et oe v a l u a t et h en e t w o r ks e c u r i t ya n d p r e v e n tt h en e t w o r ka t t a c k t h i sd i s s e r t a t i o nm a k e sad e e pr e s e a r c ho fp a r to fk e y t e c h n i c a ld i f f i c u l t i e so fi n t e r a c tm e a s u r e m e n tf r o mt h r e ep a r t s ：w h i c h 黜s o f t w a r e s u p p o r tp l a t f o r m , m e a s u r e m e n tt h e o r ya n dr e a l i z a t i o n i tn o to n l yp r o v i d e s t h e r e s o l u t i o n sf o rt h es a m p l i n go f n e t w o r kp e r f o r m a n c ed a t a , m e a s u r e m e n ta n da n a l y s i so f h i g h - s p e e di n t e r n e tt r a f f i cd a t a , b u ta l s op r e s e n t sa n e wm e t h o dt os o l v et h ed i f f i c u l t yo f a u t o m a t i cd i s c o v e r yo f n e t w o r kt o p o l o g y t h em a i ni n n o v a t i v ep o i n t si nt h i sd i s s e r t a t i o ni n c l u d e ： ( 1 ) an e wt o p o l o g yd i s c o v e r ya l g o r i t h mo fp h y s i c a ln e t w o r kb a s e do ns w i t c h e si s p r o p o s e d i nc o m p a r i s o nw i t ht h ec u r r e n tm e t h o d ，t h ep r o p o s e do n ew h i c hf i n i s h e s t o p o l o g yd i s c o v e r yb yt r a v e r s i n ga l ln o d e sa n de d g e so fat r e e1 j l r i 血d e d u c i n gm e t h o d h a st h el o w e rt i m ec o m p l e x i t y t h es u g g e s t e dj u d g et h e o r yh a st h ea b i l i t yt oi d e n t i f yt h e c d g en o d e , e d g el i n ka n dp r o c e s s i n gt r e ed e d u c t i o n a n dt h ep r o p o s e dt o p o l o g yo f s w i t c h e sw h i c hi sr e p r e s e n t e db ym u l t i p l et r e e , s t l p p o f tt h et o p o l o g yd i s c o v e r yw i t h o u t c o n n e c t i o n s i tr e s o l v e st h ep r o b l e mo f m i s m a t c hb e t w e e nm a ca d d r e s sa n dp o r tw h i c h c a u s e db yv l a nd i v i s i o na n da l s op o i n t so u tt h a tt h et o p o l o g yd i s c o v e r yn e e da d d r e s s f o r w a r d i n gt a b l ew i t h o u ts p a n n i n gt r e ei si n a c c u r a t e s i n c et h ea d d r e s sf o r w a r d i n g t a b l ec o n t a i n sb o t ht h ei n f o r m a t i o no fm a ca d d r e s so fr e m o t ep o r ta n dc o r r e s p o n d i n g i l l a b s t r a c t l o c a lv i r t u a l p o r t n u m b e rw h i c h r e q u i r e ss p a n n i n g t r e e ( b r i d g e - m i b ： d o t l d b a s e p o r t t a b l e ：1 3 6 1 2 1 1 7 1 4 ) o n l yt om a pw i 廿lp h y s i c a lp o r t t h ee f f i c i e n c y , a c c u r a c ya n de f f e c t i v e n e s so ft h i st o p o l o g yd i s c o v e r ya lg o r i t h mh a v eb e e nv e r i f i e di n t h i sd i s s e r t a t i o nf r o mb o t ht h e o r ya n dp r a c t i c a la p p l i c a t i o n ( 2 ) an e t w o r kd a t am e a s u r e m e n ta n ds t a t i s t i c sm o d e l ( n m s m ) b a s e do n r e a l - t i m ea u t o m a t i ca n a l y s i si sp r o p o s e d i te n h a n c e st h ea c c u r a c yo ft h em e a s u r e dd a t a w i t hb o t ht h er e s u l to fr e a l t i m e a n a l y s i sa n da d j u s t i n gt h ef r e q u e n c yo fd y n a m i c s a m p l i n g i th a s l o w e re r r o ro c c u r r e n c er a t et h a nt r a d i t i o n a lp o s s i b i l i t y s a m p l i n g m e t h o d s n 圮u n b i a s s e d n e s sa n dc o n s i s t e n c yo fe s t i m a t e dv a l u es a m p l e db yn m s m m o d e la l ev e r i f i e d i nc o m p a r i s o nw i mm e a ns a m p l i n ga n dp o i s s o ns a m p l i n g , t h e n m s mm o d e lr e d u c e st h en e g a t i v ei m p a c to nt h em e a s u r e dn e t w o r kb yd e c r e a s i n gt h e s a m p l i n gp e r i o d t h eo u t c o m eo ft h ee x p e r i m e n tr e v e a l st h a tt h i sm o d e lh a sm i n i l n u l n i n f l u e n c eo nt h en e t w o r kp e r f o r m a n c ew h e ni t sd a t ar e m a i n ss t a b l eo t h e r w i s ei th a st h e b e s tf i t t i n gr e s u l t 丽ma c t u a ld a t a ( 3 ) am e a s u r e m e n tm e t h o do fb i g h - s p e e dn e t w o r kt r a f f i ci sp r o p o s e d i td i v i d e s i r a f f i cd a t am e a s u r e m e n ti n t od i f f e r e n tt y p e sa c c o r d i n gt ov a r i o u sd a t ap r o c e s s i n g p o i n t s t h i s m e t h o da l s oi n d i c a t e st h a tt h es n m pb a s e dt r a f f i c p a c k a g e h a s i n s t a n t a n e o u sp r o p e r t ya n dn e t f l o wt r a f f i cp a c k a g eh a sa c c u m u l a t i v ep r o p e r t y o nt h e g r o u n do ft h a tm e t h o d , af l o wp a c k a g ed a t ap r o c e s s i n ga p p r o a c hi ss u g g e s t e dm a k i n g s u f f i c i e n tu s eo fc a l c u l a t i n ga b i l i t yo fc o l l e c t o r , d a t a b a s es t o r a g ea t t r i b u t i o na n d e s t a b l i s h i n ga u t o m a t i c a l l yc o r r e l a t e sa n da n a l y z e so ff l o wt r a f 矗cp a c k a g e ad a t a p r o c e s s i n ga l g o r i t h mb a s e do nt r a f f i cu s a g e i sp r o p o s e dw h i c ha n a l y z e sa b n o r m a lt r a f f i c b e f o r ep r o c e s s i n gt os a v ei m p o r t a n td a t aa n df i l t e r i n gu n i m p o r t a n to n e am e r g e a l g o r i t h mf o u n do nt r a f f i cd a t aw h i c hm e r g e sa n dc o m p r e s s e st h ed a t aa c c o r d 堍t ol a w s o fq u e r yi ss u g g e s t e d i ts a v e st h es t o r a g es p a c eo fm e a s u r e m e n td a t aa tg r e a te x t e n t i t i sv 面f i e di np r a c t i c a le n v i r o n m e n ti nt e r m so f a c c u r a c yo f d a t aa n ds t o r a g es p 圆隗 ( 4 ) ac a t e g o r y - b a s e ds t 。a v i c ed e s i g nm e t h o do fc r e d i b l ee v e n ti sp r o p o s e d t h i s m e t h o dw h i c hi sc o m p l i e d 、柝n ld i s t r i b u t e do b j e c ts t a n d a r dj 2 e e c o r b ap r o v i d et h e a b i l i t yo fd u a lc o m m u n i c a t i o ni nh e t e r o g e n e o u se n v i r o n m e n t i no r d e rt og u a r a n t e et h e e v e n t sa l et r a n s f e r r e di nt i m ea n d3 e c u r e l yi nd i f f e r e n ta p p l i c a t i o ne n v i r o n m e n t , i t c l a s s i f i e st h e m0 1 1t h ep r o c e s so ft r a m m i s s i o n f o rt h ep u r p o s co fe n s u r i n gi n - t i m ea n d a o 口砒et r a n s m i s s i o na n dg u a r a n t e es y s t e mr t ms t a b l ya n dc r e d i b l yo nl a r g e s c a l e e n t e r p r i s e ，t h i sm e t h o da l s op r o p o s e dar e l i a b l ee v e n tm e c h a n i s mw h i c ha p p l i e st ot h e m e s s a g et r a n s i t i o na n da l a r md i s p o s i n gp r o c e s s ( 5 ) i n t c r n am e a s u r e m e n ts y s t e mn e t m a n a g e ri sd e s i g n e da n di m p l e m e n t e db a s e d o nt h ep r o p o s e dc r e d i b l e ，l a y e r e dm e a s u r e m e n ta n dm a n a g e m e n tp l a t f o r m i no r d e rt o r e s o l v et h en e t f l o wf l o wp a c k a g ea n ds a v i n g e f f i c i e n c yp r o b l e m a n ds u p p o r t a u t o - d i s c o v e r yo fn e t w o r kt o p o l o g yo nt h eg r o u n do fb o t hn e t w o r ka n dd a t al i n kl a y e r , t h i ss y s t e mi m p l e m e n t st h en m s ms a m p l i n ga l g o r i t h mw h i c hi sam e a s u r e m e n to f n e t w o r kp e r f o r m a n c e t h en e t m a n a g e rc o m p o s e db ys u p p o r tl a y e r , d a t ac o l l e c tl a y e r a n da p p l i c a t i o nl a y e ri m p l e m e n t st h ec o n c e p to f p l u g - i na p p l i c a t i o n t oe n s u r et h e s t a b i l i t y , r e u s a b i l i t ya n de x p a n s i b i l i t yo fs y s t e m k e y w o r d s ：p e r f o r m a n c em e a s u r e m e n t , t o p o l o g ya u t o m a t i o nd i s c o v e r y , c o m p l e x n e t w o r k , t r a f f i ca n a l y s i s v 目录 目录 第一章绪论1 1 1 课题研究的背景1 1 1 1 互联网的发展特点1 1 1 2 互联网测量的研究意义2 1 1 3 国内外研究现状：5 1 2 课题主要研究内容8 1 3 主要研究成果1 0 1 4 论文结构1 1 第二章互联网测量技术的研究 1 3 2 1 引言。1 3 2 2 互联网的发展历程1 4 2 3 互联网拓扑测量技术1 4 2 3 1 拓扑发现算法1 5 2 3 2 拓扑模型的研究。1 7 2 3 3 拓扑发现工具l9 2 4 互联网性能测量技术2 0 2 4 1 互联网性能测量方法2 1 2 4 2 互联网性能测量指标2 2 2 4 3 互联网性能测量工具2 6 2 5 本章小结2 8 第三章互联网物理拓扑自动发现算法 2 9 3 1 引言2 9 3 2 相关研究工作。3 0 3 3 物理拓扑发现算法31 3 3 1 算法理论基础31 3 3 2 算法框架3 2 3 3 3 算法步骤3 3 3 3 4 算法实际推导3 5 目录 3 4 算法分析3 9 3 4 1 算法比较分析一3 9 3 4 2 实际应用分析4 0 3 5 本章小结4 2 第四章自适应的互联网性能测量抽样方法。4 3 4 1 引言4 3 4 2 互联网性能测量抽样技术4 4 4 2 1 基于统计学的抽样方法。4 4 4 2 2 基于网络应用的抽样方法4 6 4 3 自适应的互联网性能测量抽样方法设计4 7 4 3 1 设计原理4 7 4 3 2 算法实现4 8 4 4 数据实验5 2 4 4 1 实验环境5 2 4 4 2 实验结果分析5 2 4 5 本章小结5 4 第五章互联网流量数据处理技术。5 5 5 1 引言5 5 5 2n e t f l o w 流量监控原理。5 6 5 2 1n e t f l o w 流5 6 5 2 2n e t f l o w 缓存5 7 5 2 3n c 老f l o w 数据导出。5 7 5 3 相关研究工作5 8 5 4 互联网流量数据处理的算法设计5 9 5 4 1 流量占用率控制算法6 0 5 4 2 流量数据归并算法。6 0 5 5 实验数据分析6 2 5 5 1 流量业务分析6 2 5 5 2 存储空间分析6 4 5 6 本章小结6 4 第六章互联网测量管理系统可靠的数据传输模型。一一一硌 6 1 引言6 5 v n 目录 6 2 测量管理系统的数据传输模型6 6 6 2 1 分布对象构件模型6 6 6 2 2 事件服务模型6 9 6 3 系统设计7 0 6 3 1 事件通道的设计7 0 6 3 2p u s h 模型和p u l l 模型一7 2 6 3 3 事件分类的设计7 4 6 3 4 线程管理7 5 6 4 本章小结7 6 第七章互联网综合测量系统n e t m a n a g e r 的设计与实现 7 1 引言7 7 7 2n e t m a n a g e r 体系架构7 8 7 2 1 层次模型7 8 7 2 2 功能模型7 9 7 3n e t m a n a g e r 软件支撑环境设计8 0 7 3 1 包命名规则8 0 7 3 2 软件功能单元树8 l 7 3 3 部署方式和运行环境目录结构8 2 7 3 4 可靠性设计8 4 7 4n e t i m a n a g e r 软件功能设计8 6 7 4 1 平台支撑层8 6 7 4 2 数据采集层。8 8 7 4 3 平台应用层一8 8 7 5n o m a n a g 叮部分关键模块实现8 9 7 5 1 性能管理模块的实现8 9 7 5 2 拓扑管理模块的实现9 3 7 5 3 流量管理模块的实现9 5 7 6 本章小结9 8 第八章结束语 8 1 全文总结9 9 8 2 进一步研究工作1 0 0 v i 目录 致谢。 参考文献。 1 0 3 在学期间取得的研究成果1 1 3 缩略语 k 弧 c c m c n n i c d n s j m s i c 口 i e t f d v 口p m i s p m m 0 _ 、d q o s 瑚 r t d s 口 s l a 跚帅 缩略语 a d d r e s sf o r w a r d i n gt a b l e c o r b a c o m p o n e n tm o d e l c h i n ai n t e m e tn e t w o r ki n f o r m a t i o nc e n t e r d o m a i nn a m es e r v i c e j a v am e s s a g es e r v i c e i n t e m e tc o n t r o lm e s s a g ep r o t o c o l i n t e m e te n g i n e e r i n gt a s kf o r c e i pp a c k e t d e l a yv a r i a t i o n i pp e r f o r m a n c em e t r i c s i n t e m e ts e r v i c ep r o v i d e r m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o nb a s e o n e - w a yd e l a y q u a l i t yo fs e r v i c e r e m o t em e t h o di n v o e a t i o n r o u n dt r i pd e l a y s p a n n i n g t r e ep r o t o c o l s e r v i c el e v e la g r e e m e n t s i m p l en e t w o r km a n a g e m e n tp r o t o c o l x 地址转发表 c o r b a 构件模型 中国互联网信息中心 域名服务 j a v a 消息服务 互联网控制消息协议 国际互联网工程任务组 口包时延变化 口性能度量 互联网服务提供商 管理信息库 单向时延 服务质量 远程方法调用 往返时延 生成树协议 服务等级协议 简单网络管理协议 主要符号表 主要符号表 性能抽样统计模型主要符号表 符号描述 x性能数据样本总体 x性能数据样本的观测值 口性能数据总体的一个未知参数 p 性能数据未知参数的近似值 彳性能数据采样步长 彳性能数据采集样本集合 a空集 r总体采样时间 拓扑关系描述主要符号表 符号 描述 s网络交换机 h主机 p交换机可达路径的集合 三两台交换机的连线 e交换机连接关系的集合 x i 第一章绪论 1 1 课题研究的背景 1 1 1 互联网的发展特点 第一章绪论 众所周知，互联网最早于1 9 6 9 年起源于美国，可以说互联网是2 0 世纪最伟 大的发明之一。时至今日，信息化浪潮正席卷全球，方兴未艾。互联网已成为信 息化的重要平台、信息化的重要工具和信息化的重要组成部分，互联网已经与信 息化分不开，而且相互促进。中国正式接入互联网是在1 9 9 4 年。显然，中国互联 网的起步晚了许多。但正应了“后来者居上”的话，中国这个后起之秀经过了1 4 年 多的发展，已经走过了导入期，走上了快速发展的道路。 中国互联网的发展呈现如下特点： ( 1 ) 互联网总体规模迅速扩大，中国互联网在国际上逐渐进入主导地位。 根据中国互联网络信息中心( c l 蝌i c ) 第二十二次中国互联网络发展状况 统计报告【驻】所作的调查，截止到2 0 0 8 年6 月3 0 日，我国网民数量达到了2 5 3 亿，首次大幅度超过美国，跃居世界第一位。比去年同期增长了9 1 0 0 万人，同比 增长5 6 2 ，如图1 1 所示。互联网国际出1 2 1 带宽数达到4 9 3 ，7 2 9 m b p s ，年增长率 为5 8 1 ，国际出口连接能力不断增强。1 。v 4 地址数量为1 5 8 亿个，年增长率为 3 3 7 。域名注册总量为1 4 8 5 万个，同比增长6 1 8 ，其中c n 域名数量为1 1 9 0 万个，同比增长9 3 5 ，是域名数量增长的主要拉动因素。网站数量为1 9 1 9 万个， 年增长率为4 6 3 。可以说，中国互联网的发展创造了一个神话，其发展速度在全 球同等g d p 国家中应该是首屈一指的。中国互联网在快速经历了跟随、参与之后， 即将迎来主导阶段。 ( 2 ) 互联网进入一个高速网络时代。 互联网的发展正日趋宽带化，根据c n n i c 的统计【1 刃，截至2 0 0 8 年6 月3 0 日，网民中接入宽带比例为8 4 7 ，宽带网民数已达到2 1 4 亿人。与此同时，各 种基于宽带互联网的应用开始迅猛发展。其中，网络音乐是第一大网络应用，使 用率达到8 4 5 ，用户量高达2 1 4 亿人；网络视频的使用率为7 1 ，用户量已经 达到1 8 亿人；网络游戏使用率为5 8 3 ，用户规模达到1 4 7 亿人；搜索引擎使用 电子科技大学博士学位论文 率为6 9 2 。从这些数据可以看出，互联网已经进入到一个高速网络时代。 2 0 0 5 0 62 d 0 5 1 22 0 0 62 0 嵋1 22 0 0 7 2 0 0 7 1 22 叩b 0 6 图l l 互联网用户发展情况 ( 3 ) 互联网应用越来越广泛与复杂。 根据c n n i c 的统计【1 捌，截止到2 0 0 8 年6 月3 0 日，网络购物使用率为2 5 ， 用户人数达到6 3 2 9 万人，半年内用户量增加了1 6 8 8 万人。拥有博客个人空间的 网民比例达到4 2 3 ，用户规模已经突破l 亿人关口，达到1 0 7 亿人。网上银行 使用率为2 3 4 。用户增长率较快，半年用户增长率达到4 7 1 。网上炒股基金 使用率为1 6 9 。网络求职的使用率为1 4 9 ，增长幅度较大，2 0 0 8 年上半年用户 增长率达到7 2 8 。可以看出，除了传统的音乐、游戏、邮件等传统应用外，互联 网新应用的种类越来越多，应用方式越来越复杂，对网络服务质量、安全性要求 也越来越高。 正是随着互联网的发展，网络规模日益增大，网络异构性和复杂性不断增强， 互联网已演变成为一个开放的、高度异构的复杂巨系统【3 5 l ，给网络的管理、行为