基于网络层析成像技术的拓扑推断 被引量：25

1

作者 赵洪华 陈鸣 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期133-146,共14页

网络层析成像是近年来新兴的一种网络测量技术,该技术结合了网络测量和统计推断,可以解决网络测量的部分难题.网络拓扑推断是网络层析成像技术的重要应用之一,基于网络层析成像技术的拓扑推断通过端到端的测量即可推断网络内部的拓扑结... 网络层析成像是近年来新兴的一种网络测量技术,该技术结合了网络测量和统计推断,可以解决网络测量的部分难题.网络拓扑推断是网络层析成像技术的重要应用之一,基于网络层析成像技术的拓扑推断通过端到端的测量即可推断网络内部的拓扑结构,而不需要内部节点的合作.系统地总结了基于网络层析成像的拓扑推断技术的研究现状,对国内外研究进展进行了讨论,最后讨论了当前拓扑推断中存在的问题,并讨论了未来的研究方向. 展开更多

关键词 网络层析成像 拓扑推断 网络测量 相关性

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网络层析成像研究综述 被引量：13

2

作者 钱峰 胡光岷 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第9期12-17,共6页

网络层析成像技术作为通信网络、层析成像技术和统计学理论相结合的产物,是一种全新的网络链路级参数推理、拓扑结构识别和OD(Origin-Destination)流估计的技术。在简要介绍网络层析成像的基本概念和数学模型的基础上,本文从网络链路级... 网络层析成像技术作为通信网络、层析成像技术和统计学理论相结合的产物,是一种全新的网络链路级参数推理、拓扑结构识别和OD(Origin-Destination)流估计的技术。在简要介绍网络层析成像的基本概念和数学模型的基础上,本文从网络链路级参数的推理、网络拓扑结构识别和OD流的估计3方面介绍了网络层析成像的研究现状,分析和展望了一些有价值的新发展,并指出了下一步的研究方向。 展开更多

关键词 网络层析成像 网络链路级参数推理 拓扑结构识别 OD(Origin-Destination)流估计

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基于网络层析成像的光网络流量矩阵估计方法(英文) 被引量：2

3

作者 蒋定德 秦文达 +2 位作者 唐庆怡 聂来森 张健 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期101-106,共6页

提出一种面向光传输网络的流量矩阵估计方法.采用压缩感知理论研究光传输网络中的流量矩阵估计,根据信号稀疏表示将流量矩阵稀疏化,基于矩阵变换理论提出新的面向光传输网络的网络层析成像模型.该模型克服了已有网络层析成像模型的病态... 提出一种面向光传输网络的流量矩阵估计方法.采用压缩感知理论研究光传输网络中的流量矩阵估计,根据信号稀疏表示将流量矩阵稀疏化,基于矩阵变换理论提出新的面向光传输网络的网络层析成像模型.该模型克服了已有网络层析成像模型的病态特性,并通过凸优化来获得流量矩阵的估计等式.提出了具体的估计算法,获得关于光传输网络流量矩阵的精确估计.真实网络的数据仿真表明所提出的方法是有效和可行的. 展开更多

关键词 流量矩阵 光网络 凸优化 网络层析成像 压缩感知

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网络层析成像技术在网络拓扑推断中的应用

4

作者 赵洪华 陈鸣 仇小锋 《电信科学》 北大核心 2008年第1期71-75,共5页

网络层析成像是根据端到端的测量,通过反演推断获取网络的内部特性。层析成像技术不需要网络内部节点的合作,只需要选择一组接收节点即可完成对网络内部特性的推断,利用网络层析成像技术可以解决网络内部节点不合作的问题。本文讨论了... 网络层析成像是根据端到端的测量,通过反演推断获取网络的内部特性。层析成像技术不需要网络内部节点的合作,只需要选择一组接收节点即可完成对网络内部特性的推断,利用网络层析成像技术可以解决网络内部节点不合作的问题。本文讨论了网络层析成像在网络拓扑推断中的测量方法和推断方法,对比了当前的测量方法和推断方法。根据当前的研究讨论了网络层析成像在拓扑推断中的技术难点和下一步研究方向。 展开更多

关键词 网络层析成像 “邻接”分组对 “三明治”分组列车 DBT

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改善多源网络层析成像的可辨识性

5

作者 费高雷 胡光岷 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第16期126-129,168,共5页

多源网络层析成像采用多源多目标的网络端到端测量,可获得网状的拓扑结构,突破了一般拓扑识别方法只能识别树状拓扑网络的限制。针对现有方法存在的可辨识性问题,通过提取网络基本分析单元(两个源,两个目的节点的子网)的层次特征来获得... 多源网络层析成像采用多源多目标的网络端到端测量,可获得网状的拓扑结构,突破了一般拓扑识别方法只能识别树状拓扑网络的限制。针对现有方法存在的可辨识性问题,通过提取网络基本分析单元(两个源,两个目的节点的子网)的层次特征来获得其完整的拓扑信息,并提出了可辨识任意网络的融合算法来合并基本分析单元的拓扑信息,估计网络网状拓扑结构。论证了该文方法具有更强的可辨识性,仿真实验也证明了这一点。 展开更多

关键词 多源多目标 网络层析成像 拓扑估计 可辨识性

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AntiMNT:一种对抗多源网络层析成像的拓扑混淆机制 被引量：2

6

作者 林洪秀 邢长友 +1 位作者 刘亚群 丁科 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期257-262,共6页

作为一种典型的网络拓扑推断方法,网络层析成像技术可以被攻击者用来准确推断目标网络的拓扑结构,进而向关键节点或链路发起有针对性的攻击行为。为了有效隐藏真实的网络拓扑结构等信息,提出了一种基于主动欺骗方式对抗多源网络层析成... 作为一种典型的网络拓扑推断方法,网络层析成像技术可以被攻击者用来准确推断目标网络的拓扑结构,进而向关键节点或链路发起有针对性的攻击行为。为了有效隐藏真实的网络拓扑结构等信息,提出了一种基于主动欺骗方式对抗多源网络层析成像探测的拓扑混淆机制AntiMNT。AntiMNT针对多源网络层析成像的探测过程,策略性地构建虚假拓扑结构,并据此混淆攻击者对目标网络的端到端测量数据,使其形成错误的拓扑推断结果。为了高效生成具有高欺骗特征的混淆网络拓扑,AntiMNT随机生成候选混淆拓扑集,并在此基础上用多目标优化算法搜索具有高安全性和可信度的最优混淆拓扑。基于几种真实网络拓扑的实验分析表明,AntiMNT可以生成高欺骗性和安全性的混淆网络拓扑,从而能够有效防御基于网络层析成像的网络侦察。 展开更多

关键词 拓扑混淆 网络层析成像 拓扑推断 欺骗防御

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对抗多模式网络层析成像的拓扑混淆机制

7

作者 林洪秀 邢长友 詹熙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期282-293,303,共13页

网络层析成像技术能通过测量目标网络的端到端性能测度来推断其拓扑结构,进而为攻击者开展更加精准的网络攻击行为提供支持。尽管网络拓扑混淆技术为对抗这类侦察行为提供了一种解决思路,但现有的网络拓扑混淆技术在探测模式识别准确度... 网络层析成像技术能通过测量目标网络的端到端性能测度来推断其拓扑结构,进而为攻击者开展更加精准的网络攻击行为提供支持。尽管网络拓扑混淆技术为对抗这类侦察行为提供了一种解决思路,但现有的网络拓扑混淆技术在探测模式识别准确度、对抗行为有效性等方面仍存在不足。为此,提出一种对抗多模式网络层析成像的拓扑混淆机制M2NTO。针对网络层析成像模式多样化的特点,M2NTO基于增量更新的动态决策树分类算法,构建一种能够在线对抗多样化探测行为的端到端性能参数扰动方法,以应对不同模式的层析成像拓扑探测手段。在多种典型真实网络拓扑上的仿真实验表明,M2NTO在多个场景中都能够以在线的方式准确识别不同模式的探测行为,探测流识别准确率在多个场景下都达到了98%以上,误报率维持在2%之内,探测流分类准确率达到95%以上,在此基础上,通过扰动相应的性能测度干扰攻击者的推断结果,使攻击者推断的网络拓扑与真实网络拓扑的相似度下降到60%以下,有效增强混淆拓扑生成的效能。 展开更多

关键词 拓扑混淆 拓扑推断 网络层析成像 流量识别 动态决策树

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网络链路性能参数估计的层析成像方法综述 被引量：7

8

作者 潘胜利 张志勇 +2 位作者 费高雷 钱峰 胡光岷 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2356-2372,共17页

网络层析成像能够在网络内部节点不提供测量协作的情况下,根据端到端的测量结果,间接地估计网络内部链路性能参数,是一种重要的网络测量手段,能直接指导网络管理和网络优化,目前受到国内外学术界和工业界广泛的关注.在广泛收集国内外资... 网络层析成像能够在网络内部节点不提供测量协作的情况下,根据端到端的测量结果,间接地估计网络内部链路性能参数,是一种重要的网络测量手段,能直接指导网络管理和网络优化,目前受到国内外学术界和工业界广泛的关注.在广泛收集国内外资料的基础上,首先总结了目前网络层析成像使用的主要端到端测量方法和技术;再根据不同参数对链路性能刻画程度的不同,将链路性能参数的网络层析成像方法分为两类:定量参数推断方法和定性参数推断方法;然后,针对不同类型参数的估计问题,概括分析了现有算法的特点;最后指出该类方法未来的研究方向与潜在的应用前景. 展开更多

关键词 逆问题 网络层析成像 链路性能评价 端到端测量 相关性 可辨识性

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一种非平稳网络延迟层析成像的方法 被引量：2

9

作者 钱峰 胡光岷 +1 位作者 姚兴苗 李乐民 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1338-1343,共6页

网络层析成像将医学、地震学等领域成熟的层析成像理论应用于通信网络领域,它通过基于端到端测量来估计网络内部的行为,为目前在国际学术界备受关注的新技术之一.本文提出了一种基于递归多感知器网络(Re-current Multilayer Perceptron:... 网络层析成像将医学、地震学等领域成熟的层析成像理论应用于通信网络领域,它通过基于端到端测量来估计网络内部的行为,为目前在国际学术界备受关注的新技术之一.本文提出了一种基于递归多感知器网络(Re-current Multilayer Perceptron:RMLP)延迟时变参数的追踪算法,该算法能够在没有任何先验信息条件下追踪非平稳网络链路平均延迟,估计链路延迟的概率密度分布.仿真实验也验证了以上两点,同时本文提出的算法比序贯蒙特卡洛(Sequential Monte Carlo:SMC)方法[9]具有更小的估计误差. 展开更多

关键词 层析成像理论 网络层析成像 递归多感知器网络(RMLP) 非平稳网络行为 链路延迟特征

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基于k阶马尔可夫链的单播网络丢包层析成像 被引量：4

10

作者 费高雷 胡光岷 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期2278-2282,共5页

该文针对时域相关的网络链路丢包估计问题,提出一种基于k阶马尔可夫链的单播网络丢包层析成像方法。该方法首先引入k阶马尔可夫链描述网络链路丢包过程,然后用最大伪似然方法估计k阶马尔可夫链链路丢包模型的状态转移概率。当k足够大时... 该文针对时域相关的网络链路丢包估计问题,提出一种基于k阶马尔可夫链的单播网络丢包层析成像方法。该方法首先引入k阶马尔可夫链描述网络链路丢包过程,然后用最大伪似然方法估计k阶马尔可夫链链路丢包模型的状态转移概率。当k足够大时,该文方法可以根据单播端到端测量数据,准确地估计出网络链路上每个数据包丢失的概率。ns-2仿真验证了该文方法的有效性。 展开更多

关键词 网络层析成像 链路丢包估计 时域相关 k阶马尔可夫链

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层析成像技术中的自适应网络拓扑推断算法 被引量：1

11

作者 赵洪华 陈鸣 魏镇韩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期547-552,共6页

基于层析成像技术的网络拓扑推断由于采用单一的网络性能参数而在推断时受到网络负载的影响.为了减少单一参数在推断时的限制,提出了一种单播网络中自适应结合多种网络性能参数的拓扑推断算法,该算法能适应不同网络负载的环境并且在应... 基于层析成像技术的网络拓扑推断由于采用单一的网络性能参数而在推断时受到网络负载的影响.为了减少单一参数在推断时的限制,提出了一种单播网络中自适应结合多种网络性能参数的拓扑推断算法,该算法能适应不同网络负载的环境并且在应用时仅需适量的计算而无需增加测量流量.分析了自适应拓扑推断算法的正确性并通过NS2进行了仿真,仿真结果表明自适应网络拓扑推断算法能在不同网络负载的环境下准确的推断网络拓扑. 展开更多

关键词 网络层析成像 拓扑推断 自适应

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一种非平稳网络链路丢包率层析成像方法 被引量：1

12

作者 费高雷 胡光岷 钱峰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期671-676,共6页

现有网络链路参数估计方法大都假设网络链路状态在测量周期内是平稳的,不能获得网络链路参数的时变特征。该文提出了一种非平稳的网络链路丢包率层析成像方法。假定在一个相对较小的时窗内,丢包率随时间变化的曲线可用一个k阶可导的函... 现有网络链路参数估计方法大都假设网络链路状态在测量周期内是平稳的,不能获得网络链路参数的时变特征。该文提出了一种非平稳的网络链路丢包率层析成像方法。假定在一个相对较小的时窗内,丢包率随时间变化的曲线可用一个k阶可导的函数来描述;用网络层析成像的方法求得这些函数的k阶泰勒展开式;然后根据各时窗内的逼近结果,用反比距离加权估计整个测量周期内链路的时变丢包率。NS2仿真验证了该方法能有效追踪链路丢包率的变化,且优于现有的网络链路丢包率层析成像方法。 展开更多

关键词 网络层析成像 非平稳 丢包率

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层析成像技术在网络属性估算中的应用研究

13

作者 张巍 吉根林 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第22期5112-5115,共4页

网络层析成像技术在网络属性估算中的应用主要分为网络拓扑判定和链路属性估算两个重要应用。主要讨论通过对网络上的主机进行单播的测量来获得网络的逻辑拓扑及链路属性,并提出进行网络属性估算的新方案。首先介绍基于延时的"三明... 网络层析成像技术在网络属性估算中的应用主要分为网络拓扑判定和链路属性估算两个重要应用。主要讨论通过对网络上的主机进行单播的测量来获得网络的逻辑拓扑及链路属性,并提出进行网络属性估算的新方案。首先介绍基于延时的"三明治"测量方案和相关网络拓扑判定算法,随后通过实验对网络拓扑判定的系统聚类树算法进行了分析,在此基础上提出进行网络属性估算的新方案。 展开更多

关键词 网络层析成像 拓扑判定 链路属性 聚类分析 系统聚类树

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网络拓扑识别:基于traceroute的层析成像方法

14

作者 廖海亮 胡光岷 +1 位作者 钱峰 杨志豪 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期276-279,共4页

针对传统的网络拓扑识别方法(如traceroute)无法完成包含不协作节点的拓扑识别以及基于网络层析成像技术的拓扑识别方法的复杂性和不确定性问题,提出一种基于traceroute的层析成像技术的拓扑识别方法。该方法可通过提出的最小相似度聚... 针对传统的网络拓扑识别方法(如traceroute)无法完成包含不协作节点的拓扑识别以及基于网络层析成像技术的拓扑识别方法的复杂性和不确定性问题,提出一种基于traceroute的层析成像技术的拓扑识别方法。该方法可通过提出的最小相似度聚类算法和匿名节点构造归并算法,将网络层析成像获得的拓扑信息与trace-route探测结果融合,构成最终的拓扑结构。NS2的仿真表明,该方法不仅可识别包含不协作节点的网络拓扑,且所使用的探测包的数量也大大减少。 展开更多

关键词 跟踪路由 匿名路由 网络层析成像 三明治包 聚类分析 递归算法

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基于递归神经网络的非平稳网络丢包层析成像

15

作者 邹橹 胡光岷 钱峰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第B06期116-119,122,共5页

为了提高互联网的管理和控制水平,进而优化配置网络资源,一种新的估计网络内部参数的方法"网络层析成像"得到了广泛关注。提出一种基于递归神经网络的非平稳网络丢包层析成像方法,利用递归多层感知器求解非平稳网络丢包模型... 为了提高互联网的管理和控制水平,进而优化配置网络资源,一种新的估计网络内部参数的方法"网络层析成像"得到了广泛关注。提出一种基于递归神经网络的非平稳网络丢包层析成像方法,利用递归多层感知器求解非平稳网络丢包模型。采用NS2仿真工具进行实验,证明了该算法能够自适应非平稳网络丢包率随时间变化而产生的波动,以实时追踪网络内部链路的丢包率。 展开更多

关键词 网络层析成像 非平稳网络 丢包模 递归多层感知器

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基于蚁群算法的网络层析故障链路诊断 被引量：2

16

作者 康英来 范晓波 《通信技术》 2020年第3期700-705,共6页

为了解决网络层析成像中链路故障诊断的NP难问题,提出一种基于蚁群算法的故障链路诊断方法。首先将问题建模成一个组合优化问题,利用蚁群算法在解决组合优化问题中独特的优势进行求解。不同于传统的蚁群算法,求解故障链路时蚁群在初始... 为了解决网络层析成像中链路故障诊断的NP难问题,提出一种基于蚁群算法的故障链路诊断方法。首先将问题建模成一个组合优化问题,利用蚁群算法在解决组合优化问题中独特的优势进行求解。不同于传统的蚁群算法,求解故障链路时蚁群在初始放置点和可行路径上都受约束。为了加快算法的收敛速度,对蚁群算法的初始信息素浓度进行优化。仿真结果表明,所提出的算法在故障链路检测中具有较好的精度和召回率。 展开更多

关键词 故障链路诊断 蚁群算法 网络层析成像 NP问题 组合优化

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Tomography技术中的多参数网络拓扑推断 被引量：6

17

作者 赵洪华 陈鸣 +1 位作者 仇小锋 张国敏 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期24-28,共5页

为了减少拓扑推断中采用单一参数在推断时的限制,提出了一种结合端到端时延和丢包率的算法,该算法在应用时仅需适量的计算而无需增加测量流量,并且该算法能适应不同负载的网络环境.理论分析了多参数拓扑推断算法的正确性并通过网络仿真... 为了减少拓扑推断中采用单一参数在推断时的限制,提出了一种结合端到端时延和丢包率的算法,该算法在应用时仅需适量的计算而无需增加测量流量,并且该算法能适应不同负载的网络环境.理论分析了多参数拓扑推断算法的正确性并通过网络仿真器(NS2)进行了仿真,仿真结果表明,多参数的网络拓扑能在不同负载的网络环境下准确地推断网络拓扑. 展开更多

关键词 网络层析成像 多参数 拓扑推断

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基于层次分解的网络链路时延分布快速推测算法 被引量：3

18

作者 杨京礼 孙超 +1 位作者 姜守达 魏长安 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2005-2012,共8页

为提高离散时延模型下的网络链路时延分布的测量速度,该文提出一种基于层次分解的网络链路时延分布快速推测算法。按照树型网络拓扑的层次对端到端路径时延进行子树分解,以子树作为链路时延分布计算的基本单元,减少端到端路径时延分解... 为提高离散时延模型下的网络链路时延分布的测量速度,该文提出一种基于层次分解的网络链路时延分布快速推测算法。按照树型网络拓扑的层次对端到端路径时延进行子树分解,以子树作为链路时延分布计算的基本单元,减少端到端路径时延分解到链路时延后造成的冗余计算,缩短链路时延分布的计算时间。仿真实验结果表明,该文提出的算法能够在不损失测量精度的条件下,有效缩短测量总时间,提高链路时延分布的测量速度。 展开更多

关键词 网络层析成像 链路时延分布 层次分解 期望最大化算法

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基于端到端单播测量的网络拓扑识别方法 被引量：4

19

作者 赵金龙 高仲合 贾圣文 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第2期100-102,共3页

提出一种基于端到端单播测量的网络拓扑识别方法。在数据测量方面,采用改进的三明治分组探测机制获取往返时延差,进行节点相关性推断。在拓扑推断方面,以树的深度优先序列作为参考,通过比较节点对的相似性,采用迭代与递归相结合的方法... 提出一种基于端到端单播测量的网络拓扑识别方法。在数据测量方面,采用改进的三明治分组探测机制获取往返时延差,进行节点相关性推断。在拓扑推断方面,以树的深度优先序列作为参考,通过比较节点对的相似性,采用迭代与递归相结合的方法反向构建拓扑结构,减少探针发送量。仿真实验结果证明了该拓扑识别方法的有效性。 展开更多

关键词 网络层析成像 端到端测量 三明治分组 排队时延 拓扑推断

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一种高效的单播网络自适应拓扑推测算法 被引量：2

20

作者 杨京礼 姜守达 +1 位作者 魏长安 孙超 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1888-1894,共7页

为提高单播网络拓扑推测的效率和准确性,本文提出一种高效的单播网络自适应拓扑推测算法.该算法利用探测包中的TTL信息作为二分深度优先搜索排序中参考节点的选择依据,有效降低测量过程中所需的背靠背包对数量,提高拓扑推测的效率;通过... 为提高单播网络拓扑推测的效率和准确性,本文提出一种高效的单播网络自适应拓扑推测算法.该算法利用探测包中的TTL信息作为二分深度优先搜索排序中参考节点的选择依据,有效降低测量过程中所需的背靠背包对数量,提高拓扑推测的效率;通过对现有的深度优先搜索下网络拓扑推测算法原理的分析,给出该算法能够正确推测出整个网络拓扑的充分条件,在此基础上提出一种自适应判定阈值选择方法,有效提高网络链路参数未知情况下的拓扑推测准确性.仿真实验结果表明,本文所提出的算法具备更高的拓扑推测效率和准确性. 展开更多

关键词 网络测量 网络层析成像 拓扑推测 深度优先搜索

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