2024年3月28日发(作者：)

毕业论文

计算机软件学院

论文题目： 网络流量监控系统

所属系部： 计算机系

专业班级：

姓 名：

指导老师：

完成时间： 年 月

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网络流量监控系统

摘要

：

网络监控系统，就是为了方便人们随时随地的了解自己的网络流以及带宽占用

情况。通过jsp与html5相关结合，将难以辨别的网络实时流量变成便于观察的图片。这

样既方便了用户在查询自己的流量，同时也为人们节约了时间。该系统通过myql数据库存

储数据，将历史流量数据存入数据库中，方便日后的查看与统计。以便于人们更好的规划

自己的网络，达到对带宽的最大利用率，减少不必要的浪费

关键字

：

网络 监控 JSP 统计

一、绪论

（一）选题背景

随着互联网的发展，人们对网络的要求也是水涨船高，人们依靠网络，可

以随时获取最新消息。网络信息不仅仅局限于生活，娱乐，在政治、商业等方

面也发挥着不可或缺的样的作用，但是由于缺乏统一的管理。增加了人们对网

络理解的难度，人们也无法随时获得自己的网络的状态。网络上流量不断增加，

流量模型日益复杂。这就需要采用网络流量监控来监测网络的异常行为，为网

络的完全增加一份保障，我们希望通过对网络的监控分析深入地了解网络的运

行规律，对网络资源进行合理的分配，并且能及时检测到网络的异常，在造成

损害之前识别并采取措施，使网络能良性运行。

二、总体方案说明

（一） 网络流量数据采集方法，网络流量数据采集是网络流量统计分析的

基础，对于不同的采集需求，应选择合适的采集方法。这样可以提高系统的性

能。目前，流量数据采集有以下三种：

协议采集，这种方法采用SNM协议，由服务器或者采集工作站定期

强代理发送迭代指令，以获取相应的数据。优点：通用性好，实现简单。

2.专用软件采集，这种方法通过专门的设备，一般是交换机等网络的接入

设备，在上面配置相应的软件获得流量数据，而这些数据也通过相应的软件读

取，这中方式的优点：专用、简单、高效、不影响网络结构。但是要采集用硬

件模块支撑分析的设备，手平台限制，难以普及。

3.端口监听采集，这种方法时通过端口映射等方法，把要采集的端口的流

量映射的一个安装扫描软件的设备或工作站上，由这个设备或工作站惊醒采集

统计，得出需要的数据，这种方式的特点是：协议分析详细、需要专门配置、

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数据局部性强。

经过综合考虑我们那选用SNMP采集，下面我们来详细的了解下SNMP，SNMP

（Simple Network Management Protocol）是基于TCP/IP的一个简单的网络管

理协议。他是由SGMP协议发展而来。SNMP定义了传送管理信息的格式和设备之

间进行消息传递的规范。能对不同的设备进行监测。SNMP传输层采用的是无法

连接的UDP而不是TCP，SNMP是免费的，相对于其他的网络管理协议而言，SNMP

易于实现。能够在不同的设备上运行，个人电脑及大型主机、服务器、路由器、

交换机等设备。其组件在运行时不需要很大的内存空间，因此不需要很大的计

算力。SNMP协议可以控制电话系统，环境控制系统。以及其他可接入网络且需

要控制的主机等。及时是非传统设备也可以使用该协议，正是由于有了这些优

势，SNMP协议已经被设备厂商，及应用开发者的首选管理协议，SNMP其实有三

个主要部分：

。包括理解SNMP操作、SNMP消息的格式以及如何在应用程序和主机

之间交互信息。

2.管理信息，实际上是一个被管理对象的合集。而这些规范用于命名和定

义这些被管理的对象，它用于指定一个设备规则集

3.管理信息，他是设备所维护全部管理对象的结构集合，管理对象的树形

结构图结构。

（二）流量监测统计

系统可对监听到的数据流量进行统计分析。通过分析获得流量的最大值，

最小值，平均值，流量总和，并且以实时动态的的柱状图或饼图或趋势图惊醒

展现。还可以通过历史流量。IP流量、非IP流量进行分析，亦或是按照网络广

播、单播、多播和总数据包的形式进行分析。

对流量统计分析出某台设备传输层、应用层用的具体协议，发送和接收的

数据流量。两个设备发起和结束会话的时间、协议、端口、在这一时间内传输

的数据流量大小。最近24 小时的流量总和。通过详细的而流量分析结果。多样

性的分析形势、实时动态的展示。有效帮助用户对网络的状态实时监控。

（三）流量的保存与显示

数据库

该系统使用mysql数据库进行存储数据，它具有以下几个优点

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（1） 它使用的核心线程是完全多线程，支持多处理器。

（2） 有多种列类型：1、2、3、4、和8字节长度自有符号／无符号整数、

FLOAT、DOUBLE、CHAR、VARCHAR、TEXT、BLOB、DATE、TIME、DATETIME、 TIMESTAMP、

YEAR、和ENUM类型。

（3）它通过一个高度优化的类库实现SQL函数库并像他们能达到的一样快

速，通常在查询初始化后不该有任何内存分配。没有内存漏洞。

（4） 全面支持SQL的GROUP BY和ORDER BY子句，支持聚合函数(COUNT()、

COUNT(DISTINCT)、AVG()、STD()、SUM()、MAX()和MIN())。你可以在同一查询

中混来自不同数据库的表。

（5） 支持ANSI SQL的LEFT 0UTER JOIN和ODBC。

（6） 所有列都有缺省值。你可以用INSERT插入一个表列的子集，那些没

用明确给定值的列设置为他们的决省值。

（1）JSP代码跨平台, 即一次编写,处处运行，众所周知,由于微软的垄断

性,它的产品可移植性做得十分差,ASP也不例外,

（2）JSP组件跨平台，JSP组件(企业JavaBeans,JavaBeans或定制的JSP

标签)都是跨平台可重用的.企业JavaBeans组件可以访问传统的数据库,并能以

分布式系统模式工作于Solaris,Linux,UNIX和Windows平台.

（3）支持多种网页格式，目前, JSP技术支持的网页格式还没有一个明确

的标准.一般来说,JSP技术既可以支持HTML/DHTML的传统浏览器文件格式,又

可以支持应用于无线通信设备如移动电话,PDA等设备进行网页预览的WML文件

格式,还可以支持其他一些B2B电子商务网站应用的XML格式.

（4）JSP标签可扩充性，尽管ASP和JSP都使用标签与脚本技术来制作动

态Web网页,JSP技术允许开发者扩展JSP标签,定制JSP标签库,所以网页制作

者充分利用与XML兼容的标签技术强大的功能,大大减少对脚本语言的依赖.由

于定制标签技术,使网页制作者降低了制作网页的复杂度.

（5）健壮性与安全性，由于JSP页面使用的脚本语言是java语言, 因此,

它就具有java技术的所有好处, 包括健壮的存储管理和安全性.

三、方案实现

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通过分析该系统应该有用户管理、数据获取分析、数据存储与备份、网

络故障告警、网络流量显示等几个模块

（一）用户管理

通过编写代码，实现用户与管理员的注册登录，然后分配权限。让他们可

以进行不同的操作管理员权限大于用户

（二）数据的获取与分析

在新增一条线之前，先给该线分配一个id以确保他的唯一性与方便日后查

看。然后进行数据的获取与分析。

首先要明确的是snmp协议是应用层协议，所以它的通信底层实现还是要靠

TCP协议或者UDP协议，考虑到 snmp的应用场景，它是用来进行监控的，要不

影响其他任务的执行，所以最好要简单一些并且效率高一些，那么这就是UDP

协议了，而且还省去了握手的麻烦。因为UDP协议是把数据打包成一个一个的

数据报发送出来我们直接解析发过来的数据包。所以每隔五分钟发一个请求的

数据包。然后分析返回的数据，然后判断这个数据是正常数据还是异常数据。

如果是正常数据就调用存储程序将数据存入数据库。如果是异常数据异常数据，

进行异常数据处理。如果系统发出的多个请求数据包都没有返回结果，那么可

能是线路出现了问题，启用故障告警通知运营商进行故障排查。

（三）数据存储与备份

通过数据分析后正常的数据要存入数据库，在存入数据库的同时也将此时

的时间也存入数据库中。方便日后用户或管理员对这条线的流量情况的查看，

为了保证数据的安全性应该每天对数据库进行一次备份

（四）网管故障告警

当数据连续几次没有返回结果时，此时运营商的网管部门或其他相关部门

会接收到提示并确定出现故障的线路。及时进行修复。以提高用户对网络的满

意度。并且故障在处理时可由网管部门进行编辑故障处理状态，让客户可以随

时了解问题解决情况。

（五）网络流量的展示

既然数据库中有了数据那么就应该将数据显示出来。为了让使用者更迅速，

更直观的得到自己想要的东西，本系统通过图形化方式将数据库中的一串串数

字转化为图片的方式。这样历史的流量就可以一目了然了。

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四、总结

网络流量监控为网络的良好运行提供了保障，他对发现网络行为变化与网

络行为特征起着关键作用，通过分析传输中流量的分布情况和资源利用，有效

的进行网络监控，河里分配资源，快速定位故障，为优化网络提供科学依据，

本文通过研究流量和流量分析相关技术，确立了该系统的获取流量的方法与系

统架构

由于时间关系本设计只实现了主要功能，一些细节并没有达到指标，比如

本系统只提供了流量的查看与告警，网络拓扑图，还没有达到上线标准。在未

来我想为该系统在监控的同时增加一个功能，让用户可以调整自己的带宽，这

样用户可以根据自己的需要去调整自己的带宽，从现在的有运营商控制带宽到

用户可以自己按需调控的转变。目前该计划还处于设想阶段，我想未来会实现

的。

参考文献：

[1]张春强：《深入理解SNMP》，《机械工业出版社》，2015年08月01日

[2]Baron Schwartz:《高性能mysql》,《电子工业出版社》2013年04月01日

[3]弗里曼：《HTML5权威指南》，《人民邮电出版社》2014年01月01日

[4]库罗斯：《计算机网络》，《机械工业出版社》2014年10月01日

[5]耿祥义,张跃平.《JSP实用教程》. 清华大学出版社,2003年5月1日

[6]BruceEckel.《Java编程思想》. 机械工业出版社,2003年10月

[7]清宏计算机工作室.《JSP编程技巧》. 机械工业出版社, 2004年5月

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