互聯網絡測量理論與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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《互聯網絡測量理論與應用》從討論互聯網絡測量與行為研究的動機入手，係統而全麵地介紹瞭互聯網絡測量與行為研究領域涉及的各個方麵的內容，包括網絡測量方法與內容分類、網絡測量的基礎設施與體係結構、網絡性能測量、網絡流量測量、流量分析與建模技術、網絡拓撲特性測量與路由監控、麵嚮應用的測量以及網絡測量的具體應用等。《互聯網絡測量理論與應用》內容全麵深入，既包括互聯網絡測量與行為研究的基本問題和基礎知識介紹，更注重對互聯網絡測量領域涉及的各相關專題前沿研究的論述。全書基本上反映瞭近幾年來網絡測量領域的最新研究成果並逐章提供瞭詳盡的參考文獻。

《互聯網絡測量理論與應用》既可以作為計算機通信與網絡等專業的高年級本科生及研究生教材，也可供廣大網絡及網絡運行管理技術的科研人員、網絡工程技術人員、網絡運行管理維護人員的參考。

楊傢海

男，漢族，1966年9月齣生於浙江省，1992年碩士畢業於清華大學計算機係，獲工學碩士學位後留校任教，2003年獲得清華大學工學博士學位。1994至1999年擔任清華大學網絡中心/CERNET網絡中心運行室主任，1999年公派赴美，在George Mason大學作訪問教授，並於2000年6在貝爾實驗室擔任訪問研究員一年。現為清華大學信息網絡工程研究中心研究員，網絡運行與管理技術研究室主任。

楊教授先後承擔瞭與網絡體係結構、網絡協議測試、高性能路由器研製、大型網絡規劃設計及網絡管理相關的國傢自然科學基金、國傢科技攻關、國傢863計劃等科研項目30多項，作為項目負責人承擔瞭其中15項科研項目。先後在國內外核心期刊雜誌上、IEEE、ACM等重要國際會議上發錶論文共100多篇。1994年3月份作為主力開始參與中國第一個全國性的互聯網絡－中國教育和科研計算機網CERNET的規劃、設計和建設工作，並作為網絡運行室（NOC）主任長期負責CERNET的運行管理工作。2002年開始，作為主力參加國傢發改委重大軟課題“下一代互聯網發展戰略研究”和“中國下一代互聯網示範工程CNGI核心網CERNET2”等重大項目的預研、策劃、管理和設計工作。1995年春季學期開始麵嚮計算機係高年級本科生主講必修課《計算機網絡原理》課程；2008年鞦季開始麵嚮計算機係研究生主講《網絡測量原理與分析技術》研究生課程。是中國計算機學會高級會員、IEEE會員和開放係統專業委員會副主任委員。

第1章　概論　1
1.1　互聯網的體係結構　1
1.1.1　計算機網絡的發展曆史　2
1.1.2　互聯網的曆史　3
1.1.3　互聯網的設計原則　5
1.1.4　協議分層與應用　8
1.2　互聯網的運行管理與管治　23
1.2.1　互聯網的運行管理　23
1.2.2　互聯網的治理　31
1.3　互聯網的演進　35
1.3.1　互聯網發展麵臨的挑戰　35
1.3.2　下一代互聯網　37
1.3.3　下一代互聯網的主要特徵　37
1.3.4　互聯網的其他演進路綫　39
小結　42
參考文獻　43
第2章　互聯網絡測量與行為研究　45
2.1　網絡測量與行為學研究概述　45
2.1.1　簡要迴顧　46
2.1.2　網絡測量的用途與定義　48
2.1.3　網絡測量研究範疇　50
2.2　網絡測量方法與分類　51
2.2.1　主動測量與被動測量　52
2.2.2　拓撲測量與性能測量　53
2.2.3　網絡層測量與應用層測量　55
2.2.4　單點測量與多點測量　56
2.2.5　討論　56
2.3　網絡測量研究現狀　57
2.3.1　互聯網工程任務組　57
2.3.2　互聯網數據分析閤作組織　60
2.3.3　應用網絡研究國傢實驗室　65
2.3.4　IEPM/SLAC　68
2.3.5　Surveryor/ANS　71
2.3.6　IPMA/Merit　71
2.3.7　TTM/RIPE　72
2.3.8　其他機構及研究項目　75
小結　77
參考文獻　78
第3章　測量分析理論基礎　81
3.1　綫性代數　81
3.2　概率　82
3.2.1　背景知識　83
3.2.2　網絡測量中與概率相關的特殊問題　88
3.3　統計　89
3.3.1　基本概念　89
3.3.2　網絡測量中與統計相關的特性　90
3.4　圖論　91
3.4.1　基本概念　91
3.4.2　圖的特徵及其描述　92
3.4.3　網絡測量中與圖論相關的特性　93
3.4.4　小世界網絡　95
3.5　測量指標　95
3.5.1　抽樣　95
3.5.2　時間平均值和事件平均值　96
小結　96
參考文獻　96
第4章　網絡測量基礎設施及其體係結構　98
4.1　被測網絡的特性　98
4.1.1　物理設備特性　98
4.1.2　拓撲特性　101
4.1.3　網絡流量的交互特性　103
4.1.4　網絡測量麵臨的睏難　103
4.2　網絡測量工具　105
4.2.1　主動測量工具　105
4.2.2　被動測量工具　107
4.2.3　混閤測量方法　109
4.3　網絡測量體係結構　109
4.3.1　網絡測量體係結構簡介　110
4.3.2　網絡測量體係結構的演進　111
4.4　網絡測量基礎設施部署的關鍵問題　117
4.4.1　測量點的選擇　117
4.4.2　“噪聲”分組的過濾　117
4.4.3　時鍾同步　118
4.4.4　匿名化　118
4.4.5　網絡測量的誤差及校準　119
小結　120
參考文獻　120
第5章　網絡性能測量　124
5.1　網絡性能指標　124
5.1.1　主要性能指標　125
5.1.2　標準化定義　130
5.2　性能測量方法　132
5.2.1　測量方法　132
5.2.2　測量指標的動態性與抽樣　133
5.2.3　麵臨的睏難　133
5.3　網絡帶寬測量　134
5.3.1　變長報文方法　134
5.3.2　基於探測報文間隔模型的方法　136
5.3.3　自擁塞方法　143
5.3.4　帶寬測量中的問題　144
5.4　時延及其他端到端性能指標的測量　145
5.4.1　主動測量方法　146
5.4.2　被動測量方法　147
5.5　逐跳路徑性能與網絡層析　150
5.6　常用的網絡性能測量工具　151
5.6.1　網絡性能測量工具　151
5.6.2　網絡性能測量工具的評估　153
5.7　網絡性能分析及應用　155
5.7.1　路徑容量及可用帶寬　156
5.7.2　時延及時延抖動　157
5.7.3　丟包特徵　158
5.7.4　數據報文失序　158
5.7.5　TCP的性能分析　158
小結　160
參考文獻　160
第6章　網絡流量測量　166
6.1　概述　166
6.1.1　網絡流量的構成　166
6.1.2　流量測量麵臨的睏難　170
6.2　流量數據采集　171
6.2.1　采集點的選擇　171
6.2.2　流量捕獲方法　172
6.2.3　常用的流量采集工具　177
6.3　流量縮減與抽樣　178
6.3.1　流量縮減的方法　178
6.3.2　流量抽樣的基本概念與方法　179
6.3.3　分組抽樣　182
6.3.4　流抽樣　185
6.3.5　抽樣數據的應用　192
6.3.6　數據概要　193
6.4　流量數據的共享與去隱私處理　196
6.4.1　IP地址匿名化　196
6.4.2　IP地址匿名化方法與工具　199
6.4.3　應用層信息隱藏　201
6.4.4　安全性分析　202
6.4.5　流量數據的存儲格式　203
6.4.6　數據共享　205
小結　206
參考文獻　206
第7章　流量分析與建模技術　212
7.1　流量的統計分析與分類　212
7.1.1　流量統計分析　212
7.1.2　流量分類　214
7.2　流量數據分析建模與預測　222
7.2.1　網絡流量特性分析　222
7.2.2　傳統網絡流量模型　225
7.2.3　自相似網絡流量模型　229
7.2.4　流量預測模型　233
7.3　流量矩陣估算與應用　240
7.3.1　流量矩陣的概念　241
7.3.2　流量矩陣的估算方法　242
7.3.3　流量矩陣的應用　250
7.3.4　研究展望　253
7.4　流量可視化技術　254
7.4.1　可視化相關技術　255
7.4.2　流量可視化係統　255
7.4.3　流量可視化研究進展及相關技術　256
小結　258
參考文獻　259
第8章　路由測量　267
8.1　互聯網路由體係結構　267
8.1.1　路由器概述　268
8.1.2　自治域和ISP概念　269
8.1.3　互聯網路由　270
8.2　路由信息采集方法　275
8.2.1　基於控製層的非注入式測量方法　275
8.2.2　基於SNMP的管理層監控　276
8.2.3　基於BGP Beacon的主動測量方法　277
8.2.4　各種測量方法的比較　278
8.3　路由動態性　279
8.3.1　路由動態性概念　280
8.3.2　路由動態性測量　281
8.3.3　BGP路徑窮舉　285
8.3.4　對BGP Update報文的抑製　290
8.3.5　BGP路徑窮舉的改進　291
8.3.6　域內路由協議的事件模型　294
小結　295
參考文獻　296
第9章　網絡拓撲測量與建模　299
9.1　拓撲測量方法　300
9.1.1　Traceroute　300
9.1.2　Traceroute彆名解析　302
9.1.3　AS級拓撲測量　303
9.1.4　各種測量方法的比較　308
9.2　拓撲圖的描述與度量　309
9.2.1　基於度的度量　309
9.2.2　基於距離的度量　310
9.2.3　基於鄰接矩陣的度量　311
9.3　AS級拓撲建模　311
9.3.1　AS級拓撲性質　311
9.3.2　拓撲生成　321
9.4　路由器級拓撲建模　322
小結　324
參考文獻　324
第10章　麵嚮網絡應用的測量　327
10.1　應用發展與測量　327
10.1.1　應用的發展　327
10.1.2　應用測量　328
10.2　Web應用測量　330
10.2.1　Web應用的發展與測量　330
10.2.2　測量方法　331
10.2.3　性能測量　333
10.2.4　基本特徵　335
10.2.5　Web數據挖掘　338
10.3　P2P應用測量　345
10.3.1　P2P應用的發展與測量　345
10.3.2　P2P測量方法　349
10.3.3　P2P流量特徵與識彆　351
10.3.4 拓撲特徵　356
10.3.5　結點活動特徵　357
10.3.6　性能測量　365
小結　369
參考文獻　370
第11章　測量應用　377
11.1　網絡運行監控　377
11.1.1　周期性　377
11.1.2　報文長度分布　379
11.1.3　端口分布　380
11.1.4　協議分布　381
11.1.5　流量TopN分析　381
11.1.6　熱門網址統計　382
11.1.7　用戶分類統計　382
11.2　流量聚類　383
11.2.1　流量聚類定義　383
11.2.2　流量聚類算法　385
11.3　網絡異常檢測　390
11.3.1　網絡異常概念　390
11.3.2　網絡異常檢測　391
11.3.3　異常檢測方法　392
11.4　網絡計費　400
小結　401
參考文獻　401
第12章　未來發展趨勢　404
12.1　測量對網絡運行管理的重要性　404
12.1.1　網絡測量與傳統網管五大功能的關係　405
12.1.2　網絡測量與網絡科學研究　406
12.2　網絡測量與未來互聯網的演進　408
12.2.1　互聯網演進模型　409
12.2.2　網絡拓撲　409
12.2.3　可擴展路由算法研究　410
12.3　網絡測量其他發展趨勢　410
12.3.1　新型網絡測量體係結構　411
12.3.2　麵嚮用戶的測量　414
12.3.3　測量、路由與流量工程　415
12.3.4　測量與IP定位　417
12.3.5　測量聯盟　422
參考文獻　424
· · · · · · (收起)