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网络流量监测精选(九篇)

网络流量监测

第1篇:网络流量监测范文

自人类进入21世纪以来,以计算机为基础的互联网技术在我们生活中各个领域得到了不同程度的应用。因此,对网络的管理工作为保证其稳定、良好的运行有着十分重要的意义。在网络管理中,对于用户的各种应用我们难以进行强制限制。由此也可能带来管理上的难题与安全隐患,比如由于病毒、木马或其它流量导致网络的拥塞。因而科学的网络规划时前提,但对网络上的各种流量进行长期的监测,也是保障网络正常稳定的运行重要举措。 1进行网络流量监测的现实意义 所谓网络流量监测是指通过对网络数据的连续采集,从而对网络的流量情况进行了解与监视,它是网络管理中最基础的工作之一。对于网络监测所获取的网络流量数据进行统计与和计算,从而得到网络重要成分的性能指标。网络管理员就可以根据已存储网络的相关数据结合当前所获取的网络性能数据指标,通过分析了解网络性能变化趋势。了解网络运行情况,分析制约网络性能的瓶颈问题,从而为科学规划网络、优化网络设置,为解决网络故障采取及时有效的措施,提供了重要信息,有着重要的现实意义。 2网络流量的特性分析 在经过对互联网通信流量的长期监测与测量,从现有的技术水平来说,我们把网络流量的主要特性归结为以下4个方面: 1)数据流双向和非对称性:即,从互联网上的应用来看,其实质就是数据的双向交换,因此网络流量体现出双向性的特点;但同时这种双向的数据交流并非是对等的,上行和下载的流量并不相同,而是表现出非对称性的特点。 2)大部分TCP会话是短期的。在互联网通信中,从时间的角度来看,TCP会话时间只有数秒十分之短,这是由于会话中交换的数据量超过90%的比例都是小于10K字节的。从研究来看,一些不是短期的TCP对话(如文件传输),不过由于80%的WWW文档传输都小于10K字节,WWW的快速增长从而使得TCP会话时间也是十分短暂。 3)包的到达过程不是泊松过程。在过去较长的时间内,传统的排队理论以及通信网络设计都假设包的到达过程是泊松过程,即包到达的间断时间的分布是独立的指数分布。然而随着技术的进步,研究发现这种理论解释存在着不足,它难以精确地描述包的到达过程,人们开始从网络通信量模型展开研究,进而来丰富网络流量的理论原理。 4)网络流量体现出局域性。从现有技术应用特点来看,网络通信量表现出在时间和空间两个维度的局域性。这主要是从互联网流量中数据包的时间和目的地址上,从而表现显时间局域性和空间局域性的特性。 3网络管理中网络流量监测的方法 在对互联网通信特性有了深入的了解以后,我们就可以采取相应的技术措施来对网络流量进行监测。从当前实践用用来看,习惯上我们把当对流量监测的方法归为主动测量和被动测量两大类,他们各自的优势与特点主要表现如下: 3.1主动测量 主动测量是基于端到端的测量,通过测量设备向被测网络注入一些以探测网络特征或网络流量负载等信息为目的的探测流,进而了解被测网络目前的运行状态和提供数据传输的能力。从上述分析我们可以看到,在进行网络流量的主动测量,我们构建的网络测量系统应当由测量节点、中心服务器、中心数据库、分析服务器这四个部分构成。从主动测量的实践应用来看,其优势体现在主动性、可控性、灵活性三个方面。即,在进行网络流量监测时是主动发送测量数据,同时这个操作过程可以灵活把握,因而可控制性也比较高。此外,主动测量也便于对端到端的性能能够开展直观的统计。不过从测试过程我们也可以看出,由于是主动对网络进行注入流量,因此,我们所获取的结果与实际情况存在偏差是在所难免的,这就是主动测量的不足之处。 3.2被动监测 被动测量是一种分布式的网络监测技术的应用,其监测原理是对被测对象部署一定的监测点与网络设备,从而通过这些点与设备来获取网络流量的相关信息与数据。因此,这种监测它是在不改变原有网络流量的基础上进行的。通过诸多的被动监测的实践,也证明了这一点。被动监测的优势不仅如此,并且相对前文分析中的主动测量来说,被动测量方式得到的网络数据与实际情况偏差更小一些。其缺点是被动测量是从单个设备或点实现相关信息的采集,这种实时采集往往信息数据量大,因此难以实现对网络端对端的性能分析,还为数据泄露等安全问题留下了隐患。但总体来说,被动测量的优点远大于其不足,因此被广泛用于测量和分析网络流量分布。 4结论 以计算机为基础的现代信息技术成为了当前事(企)业单位的科研生产的重要平台,一方提高了工作效率,另一方面也加大了人们对网络的依赖和需求,因此加强网络流量监测工作十分重要。本文对网络管理中的流量监测问题进行了阐述,并根据其中存在的问题进行总结与归纳,以对其进行改善和提高。这需要我们广大从事信息技术的工作者与管理员提高业务水平,加强对相关技术的研发与探索,创新管理手段,以促进网络的良好稳定运行。

第2篇:网络流量监测范文

【关键字】 网络探针 电力 检测

一、引言

随着配电网生产、管理及营销的信息集成度越来越高,众多相互关联的因素都会影响到业务的质量,任何一个环境都可能造成业务质量的下降,孤立的去监控某个元素无法保证整个端到端的传输质量。因此我们需要从网络的角度,实时监控、分析整个业务的流程,及时把握实际环境中各因素对业务质量的影响,从科学的角度去规划、优化网络与业务系统。网络流量监测是网络管理的基础,如何在高速网络中完整、准确、实时地采集和处理网络流量数据是流量监测研究的重点课题。

二、电力网j监测系统现状分析

通过对全国大部分省市的监测系统进行调研发现,目前大部分省市采用的监测系统存在以下问题:

2.1故障定位与分析困难

当网络故障发生后,管理员通常只能单纯根据网络故障的表面现象,凭借现有的工具和个人的经验,通过不断的尝试对问题作出判断,由于缺乏有力的信息支撑,往往在网络故障产生后很难迅速定位网络故障点,解决网络故障耗时耗力,效率低。

2.2网络应用流量成分分析不深入

虽然借助当前的网络工具能够获得某个交换机端口的网络流量类型数据,但无法掌握长期的网络应用流量成份数据,并且无法对发生在过去的未定义应用进行分析,特别是在未知流量与异常流量发生后,难以追踪造成流量异常的IP主机与应用端口。

2.3缺乏对对网络与应用性能的整体监测手段

当终端用户访问业务系统的应用时延增大,网管人员需要了解具体响应时延的数据,根据历史数据进行分析判断是否与网络因素有关,还是与业务的应用系统的性能有关,进而采取相应措施,而目前大部分电力网络监测系统缺乏对对网络与应用性能的整体监测手段。

为了解决上述问题,我们需要研制一套监测方案,能够对各节点的各种网络设备和重要链路进行实时和长期的监控,以便进行故障预防和故障排除,并且为网络规划和网络运行管理提供依据。

三、网络流量监测分类及关键技术

网络流量监测主要是为了对网络数据进行连续采集,通过对网络数据进行连续采集,获得并存储网络及其主要成分的性能指标。下面重点介绍几种重要的网络流量监测技术。

3.1基于流量镜像协议分析

流量镜像协议分析方式是把网络设备的某个端口(链路)流量镜像给协议分析仪,通过7层协议解码对网络流量进行监测,缺点是流量镜像(在线TAP)协议分析方式只针对单条链路,不适合全网监测。

3.2基于SNMP/RMON的流量监测技术

SNMP,是基于TCP/IP协议的各种互联网络的管理协议,提供从网络设备收集网络管理信息的方法,并为设备提供了向网络管理站报告故障和错误的途径。

此类检测技术的优点是具有普遍适应性。一般而言,所有的网络设备都提供标准的SNMP功能,能够满足一般的端口链路流量监视的要求;不足是功能单一,信息量少,不支持历史数据的存储,实时流量的分析性能差,不能进行故障分析、网络协议解码等功能的实现。

3.3基于NetFlow/sFlow流量监测技术

NetFlow集成在Cisco的各类路由器和交换机内,是Cisco公司开发的专用流交换技术,同时也可用于记录流量统计信息。sFlow也是一种嵌入在路由器或交换机内的基于抽样的流量监测技术,sFlow的目标是实现高速网络中多设备、多端口的基于应用的流量测量。主要缺点是:特定于厂商的设备、价格昂贵、实时性较差等。

3.4基于数据采集探针的监测技术

数据采集探针是专门用于获取网络链路流量数据的硬件设备。使用时将它串接在需要捕捉流量的链路中,通过分流链路上的数字信号而获取流量信息,一个硬件探针监视一个子网(通常是一条链路)的流量信息。全网流量的监测需要采用分布式方案,在每条链路部署一个探针,再通过后台服务器和数据库,收集所有探针的数据,做全网的流量分析和长期报告。基于硬件探针的最大特点就是能够提供丰富的从物理层到应用层的详细信息,但是部署相对复杂,费用也较高。

综上所述,四种监测技术各有优缺点,其中基于数据采集探针的监测技术,可以获得详细信息,可为故障分析、网络优化、网络规划提供实时的、历史的重要数据。但是部署相对复杂,下文将具体细述部署方案。

四、系统部署方案

下文以某市电网系统为原型介绍部署方案。

4.1部署千兆硬件探针

部署硬件探针是为了实现对访问IDC服务器群的流量以及关键业务系统间的交互的流量进行网络与应用性能分析。

下表是各网络层级对应的数据源、需求、网络性能参数:

在IDC中心机房的核心交换机上连接一台硬件探针,在核心交换机上配置端口镜像,将访问“服务器群区”、及“关键业务系统间交互数据”的流量镜像到所连接的端口。

千兆硬件设备采用双进程体系结构:Probe实时分析进程和流量记录与分析进程。

4.2部署管理服务器

部署管理服务器,对探针进行远程管理,并存放探针的分析统计结果,提供实时监控分析、数据包捕获解码、自动报告生成和集中告警功能。管理服务器同时能够获取路由器与交换机的SNMP MIB数据,对网络设备各端口的流量大小进行长期监控并生成所有链路的流量基准。

五、系统功能设计

基于硬件探针的电力综合数据网监测系统可实现下列九大功能:

网络性能分析和优化

问题分析和主动管理

报表系统

异常流量分析

响应时间监控

数据捕获和协议分析

链路监控分析

网络监控分析

应用监控分析

六、结论

本文对电力系统的综合数据网监测方案进行分析,提出了一种基于网络探针的检测管理系统,通过对该系统的总体构架和关键技术进行研究,实现并部署了一套系统在广东电网某供电局成功使用,效果良好。

参 考 文 献

第3篇:网络流量监测范文

美国一个调查机构最近

的一项报告称,全球网络管理人员面临着越来越头疼的管理难题,主要来自于安装了越来越多复杂多样而又相对独立的网络监测设备,如嗅探器、VoIP分析器、入侵检测和防御系统、网络监视器、数据记录器、协议分析等等。而网络设备往往没有提供可足够分配的SPAN端口(一般交换机的SPAN端口不超过两个),并且每个监测设备必须检测来自整个网络的流量,这在一定程度上,增加了网管员的工作量,也不利于及时发现并解决问题。

近日,专门提供网络监控设备的Gigamon系统公司向中国用户介绍,该公司的网络监控设备GigaVUE设备能有效解决这一难题,并即将在中国市场推出。其CTO Patrick Leong介绍,网络中每台具有监测功能的设备通常都需要收集数据流,可问题是,提供数据源的网络设备往往没有足够的SPAN端口供监测设备抓取数据流,这使得众多的监测设备抓取的数据流量不完整。而GigaVUE实际上是一种带外网络监控管理设备,它的最大特点是能够对数据流量进行整合与分类,按照定制的策略发送给不同的监测设备,让这些检测设备获得所需要的不同数据流。因此,GigaVUE设备的特色之一是,能够为监测设备提供定制化的数据流量,比如VoIP的监测设备只需要分析带语音包的流量,那么GigaVUE设备就可以只给VoIP监测设备分发语音流量,而不是像传统方式一样,VoIP监测设备需要自己过滤掉没用的数据流,这在某种程度上,提高了监测工具的使用效率。另一优势在于,它完全适应当前网络快速发展,可以将10G的流量进行汇集,然后分路到1G设备中。

第4篇:网络流量监测范文

关键词:网络测试;信息流;仿真软件平台

1 引言

网络测试是进行网络管理的有效辅助手段,有利于提高网络的运行效率和安全性。网络测试与网络协议的分层有关,网络协议的分层监护了网络协议内部与外部的关系,也为网络测试提供了方便。

TCP/IP模型不包括其基础的硬件,分为4层:链路接口层、网络层、传输层和应用层,而应用层传递的数据依赖于应用层对网络的使用方式。应用层测试分为功能测试和性能测试,本文重点就是应用层的性能测试方法研究。

2 通信网络性能分析

要对网络性能进行定量的研究,必须指定适当的性能标准。对于管理者和用户来说,评价信息网络性能好坏的技术指标包括网络吞吐量、信道容量、链路利用率、节点利用率、系统的平均响应时间、包延迟时间、丢包率和可靠性等。对于特定的网络来说,各项性能指标都折衷的方案并不一定能为用户提供最好的服务。因此在网络性能研究中,是否选取了合理的性能指标参数,是评价与实际相符的一个关键因素。本文模拟的网络信息流是基于系统的应用层。

3 设计概述

3.1 设计理论

网络系统的计算机仿真是利用计算机对所研究的系统结构、系统功能和系统行为进行动态模仿,即通过计算机程序的运行来模拟网络的动态工作过程。在与真实系统相同或相似的物理设备上,模拟与真实系统相同的网络信息流,并使信息流在网络上流动,再配合专用的设备,监控和测试网络的性能以达到评估网络设计的目的。这样简化的应用系统完全可以体现真实应用系统的网络特性,它是由一个与真实系统相同的网络结构和简化了的信息流组成的应用系统。信息流平台要描述这样的应用系统,就必须能够确切、完整地描述它的网络环境和网络信息流,做到这一点的前提是:找出网络构成和网络信息流的特征要素,把他们抽象化、规范化,最终设计相应的数据结构保存。仿真运行时,读取这些数据,做运行参数的设置,即可以使信息流在网络上流动起来。这就是信息流模型的概念。使用“通用软件生成法”进行信息流仿真,就必须具有一个科学的信息流模型。

3.2 网络信息流仿真软件生成工具

信息流生成工具是一个基于以太网的专门用于应用系统网络级信息流的仿真软件平台,配合半物理环境使用的工具。能够自动生成应用系统的网络信息流,并使信息流在网络上流动起来,具有专用的测试接口和强大的数据分析系统,能够监视网络传输技术,并能进行各种有效的分析,给出量化的结果,如图1所示。无论应用系统有几个节点都运行本程序,由本程序读取数据库中用户设计的参数,生成本节点特有的信息流,完成仿真目的。

数据存储服务器:保存模型数据和仿真结果数据;设计模拟数据,将其存放入数据存储服务器中。

Linux用户仿真终端:模拟Linux类型操作系统的用户节点的网络信息流;与数据服务器建立接口,在用户终端有效读取数据库内容,从数据库中读入所有与本节点有关的报文,加以分析,做相应的初始化设定,完成本节点信息流的网上流动。

监测系统:监测网络信息流,形成统计数据。

3.3 测试系统实现技术

测试系统采用Client/Server结构。网络通讯的发起方为Client,接受方为Server。接受方在测试系统启动后常驻内存,监视网上变化,一旦发现有报文到达,即进行处理,需要时返回结果。发起方在需要通信时向网络中的指定端口发送报文并接收处理结果。

该工具对系统中各方位的软件运行情况及网络状态、网络流量、网络延迟情况进行测试,并完成局域网报文的发送与接收的监测和模拟。其具体功能有:

报文监测:监测网络中传递的应用层报文,显示检测结果。

统计:统计计算在指定时间内的网络流量、网络吞吐量和网络利用率。

报文接收:接收网络上发送的报文,进行一定的数据分析,存盘处理。

网络延迟测试:向指定地址发送测试报文,并接收应答,计算其时间并显示。

4 结束语

第5篇:网络流量监测范文

关键词:无线传感器 智能多媒体无线传感器 地质灾害监测 滑坡泥石流灾害

中图分类号:TP212.9 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(b)-0010-04

据不完全统计,近10年来,因滑坡、崩塌、泥石流造成死亡和失踪的人员每年平均约1000人,造成直接经济损失年均38.6亿元。四川、甘肃和陕西等省地震区84个县(市、区)发现重大地质灾害点8439处,其中,滑坡4372处,崩塌2309处,泥石流515处,威胁109万人的生命安全[1]。国内外用于山体滑坡监测的方法和手段很多[2],由于山体滑坡监测区域的地理条件复杂、线路架设困难、电源供给等限制,使得有线系统部署起来非常困难,系统维护十分不便,并且监测网络结构的可靠性不高[3],并且很多监测系统监测到的信息十分有限,监测方式成本高,不适合大范围推广与应用[4]。

无线传感器网络技术延伸了传感器的感知触角[5],实现对目标状态信息的非接触传递、实时监测、协作处理、本地化决策,以及与互联网和移动通信网的接入,则大大提高了信息采集的实时性、可靠性和灵活性。以传感器网络技术为基础,结合宽带移动通信技术,建设不同地质环境背景、不同气候条件的地质灾害监测示范区,解决滑坡泥石流监测预警的关键技术,及时捕捉重大滑坡泥石流的前兆信息,成为当前灾害防治研究的热点内容。

1 系统总体方案和架构

1.1 地灾监测系统的总体架构

多媒体无线传感器网络(Wireless Multimedia Senior Network,简称WMSN)是由一组具有计算、存储和通信能力的多媒体传感器节点组成的分布式感知网络[6]。它通常由多媒体传感器节点(multimedia sensor)、汇聚节点(sink node)、控制中心(control center)等构成,借助于节点上多媒体传感器感知所在周边环境的多种媒体信息(音频、视频、图像、数值等),通过多跳中继方式将数据传到汇聚中心,汇聚中心通过Internet 网络或通信卫星到达控制中心。用户通过控制中心对传感器网络进行配置和管理,监测任务以及收集监测数据[7~9]。

地质灾害监测系统由无线传感器节点、网关节点、通信传输基站及监控中心系统构成,如图1所示。系统内WMSN节点是使用ZigBee协议的低速率探测传感器节点(如表层探测传感器、地表深度位移传感器、雨量传感器等)。网络中的各种探测传感器节点与中继节点通过自组织成网的方式构成最底层的传感器监测网。系统内WMSN节点采集到的数据信息沿着传感器节点组成的网络逐级跳转进行传输,最后汇集到网关节点层。

汇聚网关层则使用WiFi进行数据的传输,该层包括ZigBee-WiFi网关、WiFi中继节点、TD-SCDMA网关与大数据量的音视频传感器节点、GPS传感器节点和地声传感器节点。探测传感网络中的数据可以通过任一个ZigBee-WiFi网关接入汇聚网关层,通过汇聚网络中继到达某一个TD-SCDMA网关,TD-SCDMA网关具有WiFi到TD-SCDMA的网关功能,能够将使用WiFi汇聚到的数据通过TD-SCDMA网络发送到监测中心。为了满足大数据量的传感器设备如音视频传感器等的数据速率要求,也将他们放入到汇聚网关层,他们可以以单跳或多跳的方式将数据传送至TD-SCDMA网络中。

第三层为TD-SCDMA网络与地质灾害监测中心站。本系统使用TD-SCDMA网络与远程地质灾害监测中心站进行数据交换。TD-SCDMA网络具有覆盖范围广、数据传输率高的特点。使用TD-SCDMA网络可以基本满足当前的监测传感器与多媒体数据的传输需求,并可以大大降低研发和部署成本。对于地质灾害监测的汇集传输是一个很好的选择(见图1)。

1.2 灾后应急保障体系结构

当灾区经受了地震、滑坡泥石流等破坏后,监测区域的TD-SCDMA网络可能受损,长期监测网络通信会出现链路故障。为了能够收集到各类传感器在受到地质灾害时采集到的宝贵的数据,灾后通信保障采用支持宽带无线通信技术TD-LTE的远距离基站(如图2所示),该基站具有WiFi-LTE网关的功能,将受灾区域内部署的传感器节点监测到的数据通过WiFi汇聚到应急基站进行远距离的接力传输。

同时,各传感器节点带有较大的存储器,能够缓存采集到得数据,一旦链路受到破坏无法进行数据传输,则对数据进行缓存。当基站建立起来或者有人携带通信设备进入灾区后,就可建立起通信链路,此时就可将数据传送给采集设备,完成数据采集过程。监测数据通过基站传输到远程指挥监控中心,通过多媒体信息与各类监测数据监控灾区或易发灾区的破坏情况,并可根据数据分析结果对滑坡泥石流的灾害情况进行评估和分析。

2 系统设计

2.1 系统硬件设计

2.1.1 智能传感器组件设计

地灾监测系统的智能传感器组件包括:智能化输出传感器,无线传输网络模块,智能化电源管理,(见图3)。智能传感器组建实现了功能模块化、测量自动化、接口标准化,即将固定式测斜仪、孔隙水压力计、地表裂缝位移计、雨量计等传感器实现智能组件化;开发适应传感器网络体系要求的标准接口、协议,进一步实现功能组件的模块化;实现传感器数字化、网络化,即在传感器组件层引入高性能、低功耗的微处理器;对传感器输出实现本地数字化,引入(专用)标准无线收发模块和协议规范,支持滑坡泥石流监测传感器网络体系标准;适应野外环境的高可靠性仪器装备,即满足不同地区、不同环境条件下仪器装备的可靠性要求。通过将固定式测斜仪、孔隙水压力计、地表裂缝位移计、雨量计等传感器模块化,并定义标准接口,与传感网节点设备连接,实现传感器的智能化、网络化。

2.1.2 多媒体监控网络设备

多媒体监控是减小滑坡泥石流灾害损失的重要手段,不同的监测对象和监测环境对多媒体信息源和传输手段的要求也不同,因此本系统采用模块化设计,由多媒体接口模块、处理器、射频接口模块、电源模块构成多媒体监控设备(如图4所示)。其中,媒体接口模块负责连接多媒体数据源。根据数据采集要求可分别连接视频监控设备和照片采集设备;射频接口模块则根据具体的监测环境连接WiFi射频模块和TD-LTE射频模块;而处理器模块和电源模块与传统传感器节点设备相应模块功能类似。

此外,多媒体监控对无线网络带宽的要求会很高,本系统采用宽带无线传输技术,选择使用具有自主知识产权的第二代信源编码标准AVS对视频进行编码。同时,使用事件驱动的方式,在监测区域出现异常情况时,才启动摄像头进行进监控,以增加网络运行效率。

2.1.3 多协议网关的设计

相对通常的传感器网络,面向滑坡泥石流灾害的传感器网络网关有其特殊的技术要求。由于其面临复杂的监测环境,并且面临滑坡泥石流灾害发生后各种通信设施被毁的情况,因此必须支持各类高、低速共存的通信协议,网关设备必须能够处理各种不同协议之间的数据转发,包括支持多协议的模块化网关设计,低功耗电源管理策略,突况紧急存储。

本系统对射频模块的数据交换接口进行抽象,设计多协议支持模块,对不同的协议提供支持,(见图5所示)。需要对某种协议的支持时,只需要将该协议的射频模块接入网关,并进行简单的配置即可完成网关的协议类型转换。由于各种协议的数据传输速率不同,因此网关设备必须提供存储模块,对接受到的数据进行缓存。另外,一旦发生紧急情况,网关还能够将最后接收到的数据存储起来,并进入睡眠状态以节省能源。待救援人员到达其传输范围之内,将其唤醒,并通过无线方式获取其缓存的数据,从而获取灾害的详细资料,对今后的灾害预警提供宝贵资料。

电源是无线传感器网络设备关键因素。两种方式可以提高能源利用率:一是通过采用软硬件协同的动态功耗管理机制来有效地节约能耗;二是通过采用能量自适应网络组网模式策略,在组网或者进行路由选择过程中,充分考虑节点能量信息,即优先选择能量高的节点传输关键数据,让能量低的节点进入睡眠模式,必要时才将其唤醒以维护网络正常运行,从而显著降低节点的能耗。

2.2 系统通信协议和软件设计

本系统要求建成一个支持传感器网络[10]从面(区域)到线(监测剖面)到点(重点位置核心参数),覆盖灾害体区域的地上(如降水量/强度、地表位移等)和地下(深部位移、孔隙水压力等),包含地体变形参数、相关因素、诱发因素的立体监测预警系统。各种监测地质灾害的传感器节点(如:雨量传感器、含水率传感器、测斜传感器、位移传感器等等)构成一个异构的网络,而且不同类型的传感器节点监测产生的数据特征是不同的,例如:雨量传感器、含水率传感器、测斜传感器、位移传感器产生的数据量小,并且数据的实效性不强;而地声传感器、GPS设备与视频传感器产生的数据量大。为了在满足数据要求的条件下更好的利用带宽资源,本系统采用低速率与高速率传感器节点共存的异构网络体系结构(见图6)。雨量传感器、测斜传感器、位移传感器采用低速率网络传输协议;地声传感器、GPS设备与视频传感器采用高速率宽带网络传输协议。

依据监测方案来设定监测参数的类型和传感器组件数量,依据传感器组件的带宽和数据传输速率构建数据通信子网,各子网内部节点间通过自组织成网方式形成底层数据传输网络,向上汇聚于汇聚节点,各子网汇聚节点(也是地灾监测网络终端节点)向上以地灾监测网络协调器节点为汇聚节点,实现数据的汇聚接入地灾监测网络。

在系统软件平台设计中,无线传感器节点间的通信机制是重点,如何合理设计节点间的收发数据机制从而有效实现节能是整个方案设计必须要解决的关键问题。软件功能主要包括数据采集和处理、路由算法的实施以及无线传输。应用层面的系统网络软件流程(如图7所示)。

在网络初始化和通信信道选择阶段之后,无线传感器节点开始进入对周边的物理环境进行数据采集的流程。首先,根据系统设定,为了达到网络节能的目的,节点将处于低功耗状态直至收到数据采集请求后被激活,在数据采集过程中,数据完整性校验贯穿始终。然后,节点实时比较所采集数据与预先设定的阈值的大小,如果数据超出程序预先设定的阈值,图像传感器将被激活以拍摄现场的视频数据,且数据将被实时传输到远程控制中心;如果未超出阈值,传感器节点将继续采集和传输本地数据至基站。最终,所有数据将在控制中心汇总分析,以辅助决策。同时,当接收节点收到监控中心的接收请求后,由低功耗等待状态唤醒,进入接收数据状态直至接收完毕。节点在发送和接收数据完毕后,均相应进入低功耗状态。

3 示范区运行结果与分析

四川雅安是西南地区典型的地质灾害多发地区,其中峡口滑坡具有区域滑坡的典型特征,峡口滑坡是由老滑坡、新滑坡、蠕变体三种形式组成,(见图8所示)。在峡口滑坡上部和中部各建立一监测站,安装GCY-1型固定式测斜仪、LGW-1型裂缝计、KLP18型水位计、KLP18型水温计、YSR-1型雨量计,对峡口滑坡进行多参数综合监测[12]。

4 结论

无线传感器网络被认为是影响人类未来生活的重要技术之一[12],这一新兴技术结合了现有的多种先进技术,为人们提供了一种全新的获取信息、处理信息的途径[13~16]。

将无线传感器网络这一最新的IT技术应用于山体滑坡监测,具有传统技术所不具备的优势。通过采用各种智能传感器、多媒体监控网络设备、TD-CDMA网关以及采用支持宽带无线通信技术的TD-LTE技术,形成对现场环境信息的实时采样和实时传输、建立后台的分析预警和灾后应急保障体系,提高了对山体滑坡等自然灾害监测的可靠性和预报预警的实时性,实现了对监测环境的远程监控,提高了整个系统的应用价值和应用范围。为多媒体智能无线传感器技术在水质污染、森林火灾、地震等自然灾害监测等领域的应用提供的参考。

参考文献

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第6篇:网络流量监测范文

一、目的

(一)监测流感活动水平和流行动态;

(二)及时发现流感病毒变异并做出预警;

(三)为全球及我国流感疫苗毒株的预测和推荐提供依据。

二、监测内容与工作要求

(一)流感样病例监测

1.监测病例定义

流感样病例:发热(体温≥38℃),伴咳嗽或咽痛之一者。

2.监测时间

所有部级(9家)与区(县)级(11家)流感监测哨点医院均开展全年流感样病例监测。

3.监测指标

每日内科门急诊病例总数,每日分年龄别流感样病例数,每日流感样病例百分比。

4.监测诊室的设置

(1)综合医院在内科门诊、内科急诊、发热门诊和(或)儿内科门诊、儿内科急诊开展流感样病例的监测;内科门诊开展流感样病例监测的诊室应当包括所有内科诊室和感染性疾病科。

(2)儿童医院在儿内科门诊、儿内科急诊和(或)发热门诊开展流感样病例的监测;如哨点医院儿内科门诊有细分的科室,儿内科门诊开展流感样病例监测的诊室应包括所有儿内科诊室。

5.流感样病例的报告

(1)监测点医院设置监测诊室的医务人员,按照流感样病例的定义,对诊室每日就诊的病例进行诊断,登记分年龄组的流感样病例数和门急诊病例就诊总数,填写“流感样病人门诊病例登记表”,报医院主管科室。监测点医院主管科室汇总后,每日上午10点前上报前一日数据,部级监测点分诊室录入“中国流感监测信息系统”;区(县)级监测点将报表传真或电话通知至辖区疾控机构,辖区疾控机构于当日上午11时之前录入“*市公共卫生信息数据平台”。

(2)流感样病例数和门急诊病例就诊总数在每个监测诊室的产生来源必须一致。

(3)哨点医院可自行安排主管科室,但必须严格按照方案要求进行报告和数据录入;院方做好对主管科室的监督和检查。

6.流感样病例标本采集和运送

(1)采样对象:发病3天内的流感样病例,且没有服用过抗病毒药物。

(2)咽拭子采集方法:用带有聚丙烯纤维头的拭子适度用力擦拭双侧扁桃体及咽后壁,应避免触及舌部,将拭子头浸入采样液中,尾部弃去。采样所用材料由哨点医院对应的流感网络实验室提供。

(3)标本数量:每家部级哨点医院在10月至次年3月(流感流行季)每周采集10-15份流感样病例标本,4-9月(流感非流行季)每周采集1-3份标本,标本采集量每周应均衡分布,避免集中、突击采样。

(4)标本的运送:标本采集后应当在48h内运送至相应的流感监测网络实验室,保存温度为4℃以下;如未能48h内送至实验室的,应当置-70℃或以下保存,并保证采集的标本1周内送到对应的网络实验室。标本应当避免反复冻融,各监测点对应网络实验室见附件1。

(二)病原学监测

1.实验室检测工作要求

流感监测网络实验室收到哨点医院的常规监测标本后,24小时内对标本进行处理,利用状态良好的mdck细胞和(或)鸡胚进行病毒分离。实验室工作完成24小时内要将标本信息和核酸检测结果录入“中国流感监测信息系统”。

区县网络实验室将分离到的所有符合报送标准的流感毒株,应送至市疾病预防控制中心进行复核鉴定后,由市疾病预防控制中心统一上送国家流感中心,标本采集到送至国家流感中心的时间不超过1个月。

每个开展病毒分离的网络实验室向国家流感中心报送流感毒株数量每年不低于30株,流行季节每月不少于5株。

区县网络实验室对于不能区分型别或亚型的毒株和阳性标本要求在24h内送至市疾病预防控制中心复核,仍不能区分的24h内送至国家流感中心,对发现的新亚型(或疑似新亚型)的毒株和阳性标本应当立即送国家流感中心复核检测。

(三)流感样病例暴发疫情监测。

1.流感样病例暴发:指一个地区或单位短时间出现异常增多的流感样病例。

2.暴发疫情报告标准:

(1)1周内,在同一学校、幼儿园或其他集体单位发生30例及以上流感样病例;或发生5例及以上因流感样症状住院病例(不包括门诊留观病例);或发生2例及以上有流行病学关联的死亡病例;

(2)在某一社区内(如同一乡或街道)1周内出现流感样病例异常增多。

3.暴发疫情报告要求:疫情暴发单位发现流感样病例聚集性病例或暴发疫情后,及时以电话或传真等方式向辖区疾病预防控制机构(农村学校可先向当地乡镇卫生院)报告。区(县)级疾病预防控制机构或乡镇卫生院及时核实疫情,如达到报告标准,应当在2小时内进行网络直报。

4.标本采集和运送:疫情发生地疾病预防控制机构负责采集流感样病例的咽拭子标本,必要时可采集急性期和恢复期双份血清标本。每一起暴发疫情采集10份左右咽拭子标本(如果现症病例在10例以下的,全部采样)。对不能明确诊断的可酌情增加采样批次和采样数量。样本采集后在4℃条件下,于24小时内运送至对应流感监测网络实验室(见附件2)。血清标本可暂时冻存在-20℃以下冰箱。

5.暴发疫情标本实验室检测

流感监测网络实验室收到暴发疫情标本后,要求在24h内利用核酸检测方法进行流感病毒亚型鉴定,检测结果在实验完成后24h内上报“中国流感监测信息系统”。发现流感病毒新亚型或疑似新亚型,应当立即上报,同时将相关毒株和阳性标本送国家流感中心复核检测。

亚型鉴定后流感监测网络实验室要进一步对核酸检测流感病毒阳性的标本进行病毒分离。每起暴发疫情至少对5份核酸检测阳性的标本开展病毒分离,如采集标本数或核酸检测阳性的标本数小于5份,则对全部标本均进行病毒分离。

各网络实验室暴发疫情来源标本分离的毒株报送程序、要求与常规监测部分相同。

(四)其他要求

流感样病例监测、流感样病例暴发疫情监测过程中,有关流感病毒毒株和标本的采集、运送、保藏和检测等各项活动均应当遵守国家相关生物安全管理规定。

三、组织管理及职责分工

*市流感监测网络由各级卫生行政部门和技术实施单位两部分组成。技术实施单位由流感样病例监测哨点医院和各级疾病预防控制中心组成。按照统一领导、分级管理、分类指导、科学有序的原则开展流感监测工作。

(一)各级卫生行政部门

市卫生局负责组织、协调、督导、考核、评估全市流感监测工作,保障中央财政转移支付经费及时、足额拨付,并按要求安排配套经费,适时组织对前十流感监测网络先进单位和先进个人进行表彰;区县卫生局负责组织、协调、督导本辖区流感监测工作,保障本辖区流感监测网络顺利运转。

(二)*市疾病预防控制中心

1.负责*市流感监测工作的具体组织实施和管理;开展流感监测督导、考核、评估工作;负责流感监测和暴发疫情处置的培训和技术指导。

2.定期对流感监测数据和结果进行分析和上报,包括日报、周报、月报,同时编发流感简报反馈监测点医院。

3.负责收集和检测对应监测医院的标本,对区县流感网络实验室检测阳性的标本或分离的毒株进行复核;逐步建立流感病毒的抗原性分析、基因特性分析和耐药性监测的能力。

(三)区县级疾病预防控制中心

负责具体组织实施本辖区的流感监测工作,开展本辖区的流感监测督导、培训、考核、评估工作;开展流感样病例暴发疫情现场调查处置工作,按要求进行流行病学调查,采集、保存和运送流感样病例暴发疫情标本;开展辖区阳性病例的流调工作。流感监测网络实验室所在区县疾病预防控制中心负责开展对应监测医院的常规标本和对应区县暴发疫情标本收集、检测工作。

(四)流感样病例监测哨点医院

1.按要求设置监测诊室,明确监测工作日常管理科室,指定专人负责;监测数据原始记录至少保存2年;对本院监测人员开展培训。

2.负责按要求报告流感样病例监测数据,部级监测医院还应开展流感样病例标本采集工作。

四、培训、考核和督导

(一)培训

*市疾病预防控制中心每年组织对全市专业技术人员的培训,重点加强不具备病毒分离能力网络实验室的培训。各网络实验室可选派专业技术人员至市疾病预防控制中心或国家流感中心进修。

(二)考核和评估

1.盲样考核

国家流感中心每年组织对*市疾控中心流感实验室进行盲样标本考核,抽查区县流感网络实验室1-2家,盲样考核样品由国家流感中心统一提供;市疾病预防控制中心每年考核区县流感网络实验室,考核结果及时反馈网络实验室并同时报送国家流感中心。

2.监测质量评估

市疾病预防控制中心参照国家考评方案,制订本市考评方案。每年组织对流感监测哨点医院、网络实验室所在的区县疾病预防控制中心的工作进行质量评估,并将结果报送当地卫生行政部门并上报市卫生行政部门。

第7篇:网络流量监测范文

水文监测技术正在朝着自动化的方向发展。应用自动化技术进行处理监测获得水文信息,实现水文数据自动存储和传输。自动化水文监测技术以及相关设备开始广泛应用于水文监测领域。大至江、河、湖泊,小到水库、水渠,对于水位、雨量流量、泥沙、墒情以及水质等多方面内容进行有效监测,有效利用网络信息技术,建立水文监测网络信息平台,实现在线的实时监测,水文自动化监测的实效性有了显著的提升。电测沙仪以及超声波测沙仪等多种自动化设备在水文监测中得到有效的应用,水文环境的实际情况能够得到全面的了解,以更加准确的获取水文资料和数据。

2水文监测自动化监测的优点

2.1实时性

自动化技术在水文监测当中的应用,有效提升了监测的实时性。通过自动化设备,有效利用网络信息技术,形成实时的在线监测,能够在最短的时间内了解监测范围内的水文情况。水文监测自动化技术有着强大的数据处理功能,能够同步处理多个监测点的水文数据,水文监测的工作效率有着很大的提升,更加高效的进行数据采集和传输。水文监测自动化技术的应用,有效的拓展了水文监测的范围,利用GPRS网络,扩大了水文监测的范围,对偏远山区、乡镇都能有效的进行水文信息的采集,并通过GPRS无线传输将水文信息进行反馈,以有效实现水文监测的远程控制。

2.2拓展性

自动化技术以及网络技术的应用,有效的拓展了水文监测的功能,GPRS网络的应用,扩大了水文监测点的分布范围,水文监测需要面向更大的范围展开,并能够实时获得精确的水文信息,对于水文监测的能力有了更高的要求,自动化技术的应用,实现了这一目标。

2.3信息传输速率高

使水文中心站与每一个水文信息采集点的信息和数据传输保持高效和准确,充分发挥自动化技术的重要作用。面向众多的信息采集点,仍然能够保持高效的信息传输速率。利用GPRS技术,有效提升数据传输的速率和准确性,即使进行大量数据信息传输时,传输的速率和准确性也能够充分得以保证,水文监测自动化发展,对于提升水文监测信息传输速率有着积极的作用。

3自动化技术的实际应用

3.1建立完善的水文监测系统结构

水文信息采集点、水文中心站以及GSM/GPRS移动数据传输网络组成了完整的水文监测系统结构。首先,利用GPRS透明无线数据传输终端,接入水文监测专用网络,连接信息采集点。这种水文信息采集点连接方式对于时间、空间以及数量没有限制,能够满足不同环境条件下水文监测的需求,具有很强的普适性。其次,水文中心站是核心环节,通过LAN、ADSL等公网连接网络服务器,在GPRS数据传输终端的作用下,固定IP能够自动对网络服务器进行访问。在水文中心站当中,服务器和监控中心发挥着非常重要的作用。监控中心能够有效维护数据的传输,使信息通讯顺利的进行下去。在水文信息采集点数量增加的情况下,水文中心站能够保持高效的信息传输速率,满足水文监测的需求。最后,通过GSM/GPRS移动数据传输网络,加强现场监控,并将采集的信息通过解码处理,使其能够在LAN、ADSL等公网当中进行数据传输“,目的地”是监控中心IP地址。通过自动化技术的有效应用,将水文信息采集点、水文中心站以及GSM/GPRS移动数据传输网络有机的连接在一起,形成完善的水文监测系统结构。

3.2综合性水文监测

水文监测自动化发展,有效推动了水文监测的综合性发展,能够对雨量流量、河流的水位、泥沙、墒情以及地下水水质等多个方面进行综合监测,使自动化水文监测更加完善。通过自动化处理监测获得水文信息。精确的获得雨量流量信息,对水源地进行合理配置,优化水质。当进入汛期时,通过自动化雨量流量监测,了解水位信息,并予以实时掌握,设置预警系统,发生险情时及时的发出警报,有效预防洪灾的发生。加强对水文环境的泥沙情况的监测,采用自动化测沙仪器,应用电测沙仪以及超声波测沙仪等设备,快速获取泥沙的测量数据。水文监测自动化发展,能够实现对不同水文条件的综合性监测。通过对水位、雨量流量以及泥沙有效的试验和检测,为环境治理提供了重要的参考依据。

4结束语

第8篇:网络流量监测范文

关键词:信令检测系统 数据 移动

中图分类号:TN91文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 07-036-02

1信令检测系统的整体架构

北京中创针对数据业务的维护特点,开发了一套移动数据业务监测系统。其具有灵活的模块化架构,易于平滑扩展和业务叠加,能够符合数据业务快速发展的要求。由于现网的数据业务具有业务流程复杂、涉及的协议种类繁多,业务质量好坏与其它相关网元的配合联系密切的特点,因此要在根本上实现对数据业务的有效监测和故障定位分析,需要对每种业务在数据网中的全过程进行关联合成,才能全面的分析出数据业务系统运营中出现的问题的症结所在。信令监测系统端到端组网结构如下图所示:

如上图所示:数据业务监测平台通过数据采集层实现对数据网络各种物理接口及协议的实时数据采集,采集方式包括镜像、TAP、高阻跨接等类型。采集到的数据将按照不同的业务协议和业务流程进行过程关联合成,并由数据处理层完成监测数据的存储,可以利用专有的软件对数据业务进行各种方式的建模以实现实时、直观的业务统计和历时、对比等综合分析。

2系统监测范围

数据业务监测系统主要是对GPRS 承载网及SMS/WAP/MMS/KJAVA 等数据业务进行监测,对该业务的监测分析主要包括Gb、Gn、Gi、WAP 网关、ISMG、MMSC、SMSC 等主要数据业务设备 。数据业务监测系统监测范围如下图所示:

2.1GPRS业务监测

GPRS网络叠加在GSM网络上,通过Gb接口连接GSM网络的无线接入部分。为了完成移动用户的位置管理、移动管理、信息交换和数据通信,GPRS网络的各种设备通过标准协议进行信息交换。GPRS的运营质量对各种承载于其上的数据业务(如彩信、WAP、KJAVA等)均有着很大的影响。 监测系统主要针对GPRS设备间的交换信息进行实时采集和分析,能对GPRS网络的Gb、Gn、Gi、Gr等接口的所有协议进行监测。实际的网络应用构架如下图所示:

通过对GPRS网络相关接口监测数据的关联合成,能够详细分析出由于HLR访问不成功、GPRS 附着不成功、GPRS创建PDP上下文不成功而导致的不能上网现象;由于切换配合问题、GPRS网络设备问题、外网设备路由问题而导致的上网掉线问题;以及由于实际流量带宽不足、GPRS网络设备时延长而导致的上网速度慢等问题。

2.2短信业务监测

短信业务是移动数据的重要增值业务,针对短信系统在数据网络和移动网络中传递的各个接口进行测试,对每个接口中的协议进行流程分析,发现短信在发送过程和设备配合中存在的问题,找到短信发送不成功原因。实际的网络应用构架如下图所示:

短信业务的监测分析主要分为两大部分:

* 短信网关: 主要针对ISMG进行综合监测,通过对CMPP和SMPP协议进行关联测试分析,统计影响短信业务成功率的各类相关指标及应用响应时延,分析短信业务失败原因和计费失败原因。

* 短信中心: 对短信中心和STP间交换的短信信令(MAP)进行测试分析,得到短信的发送流程和发送结果。

2.3其他数据业务

中创数据业务综合监测平台在MMS、WAP、KJAVA等其他数据业务的监测故障定位分析领域也同样发挥着重要的作用。

信令监测系统对数据业务进行了有效的监测和故障定位分析,对改进数据网络的维护水平和维护手段,提高数据业务的服务质量起到了重要的作用。

参考文献:

[1]韦薇. 3G核心网电路域信令监测系统分析[J].电信工程技术与标准化,2007.11.

第9篇:网络流量监测范文

【关键词】输油管道;泄漏;安全监测

1.油气储运管道监测现状

我国幅员辽阔,供油网络管道覆盖整个中国,许多为无人区,如管道受破坏,要进行修复,将花费大量人力物力,如未及时发现,将造成重大财产损失,并且会对环境造成污染,要确保这个庞大的管道网络正常传输,当前又面对着世界上一些石油管道事故甚至恐怖袭击,预防管道受破坏或打孔盗油事件的发生,减少对环境的污染,面临多方面的困难。在网络化,数字化的大趋势下,国内网络不断改善,数字化技术已达到世界先进水平,引进网络数字化技术,对石油管道进行自动化监测,可满足需求。全数字化监测系统是以网络为依托,以数字处理技术为核心,综合利用光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、自动控制和人工智能等技术的一种全新的数字监测管理模式,它不仅具有计算机快速处理能力、数字信息抗干扰能力、便于快速查询记录、视频图像清晰及集中监测等优点。

2.油气储运管道监测构成

石油管道自动化监测系统包括对管道视频的监控,管道流量的检测以及管道流压的监测,通过实时,全面的监测,实现数字自动化管理。在监测中心,将视频以及数据由英泰石油管道自动化检测系统平台统一管理,通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上,同步可播放音频,接入前端同个网络摄像机的压力数据、流量数据将显示在对应的图表内,也可以叠加在对应摄像机的图像上。后端可建立相应的预警机制。在监测中心可方便全面的掌握管道系统的信息。

2.1视频监控系统

合理地利用设备资源,对于每个监控段不同的需求特点,我们采用夜视性能较好,防爆防雷性能突出,控制速度与精度准确等各种性能完备的摄像机进行自由选配,以达到相应监测需求效果。对无法预知不定时活动区域,我们采取移动侦测,对有语音监控需求的环境,添加语音监控,配合联动功能,准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输可以有多种方式进行选择,如果管道的距离跨度较大,可以采用无线网络的方式,比如3G、CDMA、GSM、微波等,也可以利用卫星通信传输数据。

2.2流量监测系统

采用石油专用流量计,石油专用电磁流量计是一种电磁感应式流量仪表,它分为现场显示型(一体式)和远传显示型(分体式)两大类,高度智能化,高精度,可测量正反向流量,显示瞬时流量,累积流量,流速,流量百分比,电导比,量程比可达1:150,传输距离远(分体100m),全点阵中文显示,量程随意设定,传感器和转换器可随意互换方向,空管激励流体导常流量上下限报警,使用方便,维护量少,使用寿命长,低功耗(10V)可同时输出标准电流和频率脉冲及RS-485通讯。

主要特点:(1)流量的测量不受流体的密度,粘度,温度,压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。(2)测量管道内无阻源文件,因此没有附加的压力损失。(3)传感器所需的直管段较短。(4)合理地选择电极和内衬,可实现耐腐或磨损。

压力测试系统:采用液体流量压力测试仪,对管道的内压进行测试,并将数据发送到网络摄像机。电子地图显示:提供监控网点示意图自主配置功能,可直观显示监控点分布状况以及监控点的预警、报警联动等状态信息,并可快捷提取监控点视频图像。

2.3系统功能

石油管道自动化监测系统,通过整合石油管道的多点监测参数,从外部实时视频,内部流量,压力等系数全方位分析传输管道的传输状态,直接判断是否发生泄露或受损,提前预防事故的发生,及时制止对管道破坏行为,以及可作为事后取证材料。(1)视频实时监控:根据实时的图像,直观判断石油管道的状态,确保石油管理不受破坏。(2)报警联动:通过在网络摄像机上的报警输入接进报警按钮,报警探测器或采用移动侦测报警,可联动报警录像,弹出图像,显示电子地图报警,网络智能球前往预置位,发送信息,发送email,联动格式,在串行端口发送字符串等,可实现在报警时及时对重点方位的监控,管理人员可及时发现并采取有效措施解决。(3)流量分析:将各环节的流量测试数据集中显示分析,及时反映出各采集点的情况,判断石油管道的传输状态,预防意外发生。(4)压力分析:通过对石油管道的压力测试,通过计算机分析管道传输的状态,对异常情况及时分析,以采取措施解决问题。

2.4系统优势