前言
network measurement
网络测量概念
网络测量是指按照一定的方法和技术，利用软件和硬件来测试网络的运行状态、表征网络特性的
一系列活动之和。
性能测量是网络测量研究的重点。常用的分析指标有：单向时延、往返时间、丢包率、可连接性、
吞吐率、瞬时分组延时差、大批传输容量、带宽利用率、瓶颈带宽估计、周期流网络性能。其中，最基本
的三大指标为：时延、丢包率和带宽。
网络测量分类
网络测量有多种不同的分类标准。
1.测量方式
主动测量：
是指由测量用户主动发起测量，将探测分组注入网络，根据测量数据流
的传送情况来分析网络的性能。
被动测量：
通过在网络中的链路或设备(如路由器、交换机等)上借助包捕获数据
的方式来记录网络流量，分析流量，获知网络的性能状况。
2.测量点多少
单点测量 多点测量
3.测量内容
拓扑测量:
了解网络拓扑结构，用于资源调度和流量分配
性能测量:
通过监测网络端到端时延、抖动、丢包率等特性，了解网络的可达性、
利用率以及网络负荷等
流量测量:
是对网络数据流的特性进行监测和分析，以掌握网络的流量特性，
如协议的使用情况、应用的分布和用户的行为特征等。
4.测量使用协议
基于BGP协议 基于TCP/IP协议 基于SNMP协议
5.抽样方式
高速链路上的海量流量给网络测量带来了巨大苦难，因为难以做到对所有流量都快速的测量，
因此需要通过一些方式对流量进行缩减，同时又要保持网络流量的特征。
抽样技术:
数据流技术:
测量对象
测量对象可分为反应网络状态参数，网络性能参数，网络流量参数
网络功能遥测应用
网络运行状态包含拓扑结构、链路状态、控制逻辑等,对其进行测量的主要目的是监测网络运行时的相关 指标和行为,及时地发现网络异常和故障,确保网络运行在正确状态。
微突发检测
异常检测
路由环路及黑洞检测
#### 转发路径验证
拥塞控制
路由决策
#### 流量工程
安全防御
流表匹配规则验证
#### 网络智慧化
网络性能遥测应用
网络性能测量是指对网络转发数据能力的衡量。主要包括时延、吞吐量、丢包率。
单向延迟测量
往返延迟测量
丢包测试测量
吞吐测试测量
#### 可用带宽测量
服务质量测量
交换机队列深度测量
网络流量遥测应用
1.大流检测 heavy hitters detection
测量周期内，一条流的数据包数量增加某个阈值，视为大流。
2.超点检测 super point detection（superspreader detection）
超点检测是指检测在测量时间区间内与源节点(目的节点)通信的不同目的节点(源节点)
的数量超过预定阈值的源(目的)节点
常见的端口扫描和DDos攻击可视为典型。
3.frequency estimation
某个时间窗口内，某个流重复出现的次数
4.counting distinct flows
5.流突变检测 heavy change detection
相邻检测周期内，一条流的数据包数量差值超过一定的阈值
6.熵估计 Entropy Estimation
实时或固定大小的窗口时间内估计数据流的熵
7.基数估计 Cardinality Estimation
一个测量周期内，不同流的报文数量
8.流长分布估计 flow distribution estimation
流长分布对于流量建模和网络管理是非常重要的测度。
流长分布有助于服务提供商推断网络的使用模式;流长分布有助于检测引起全局的网络动力学模式变换的事件;流长分布有助于检测各种互联网安全攻击.对于 流长分布估计,简单的方法是使用一个由每个流的计数器构成的 Hash 表,跟踪所有的活跃流,通过计数器值估 计流长分布.虽然该方法比较简单,但不适用于高速链路.另外一种方法是选择少量的分组,然后从抽样的流量 推断流长分布,该算法能够从抽样数据获得尽可能多的信息,而它的估计精度受到低抽样率的影响
