客流量监控

客流量监控（精选9篇）

客流量监控 篇1

1 概述

近年来, 随着P2P应用、金融业务、B/S、视频、语音等新业务层出不穷, 网络上流量不断增加, 流量模型日益复杂, 日益膨胀的网络应用对网络管理和网络决策提出了很大的挑战。这就需要采用网络流量监控来检测网络的异常行为, 为网络的安全策略部署提供依据。

2 网络流量监控系统的组成和特点

网络流量监控系统由数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据查询模块组成。如图1所示:

数据采集模块:该模块部署于网络出口处, 对网络数据进行采集并按特定格式存储到临时信息文件集中。

数据传输模块:该模块的主要功能是将数据采集模块采集的数据传输到Windows端监控服务器上。

数据处理模块:该模块将数据传输模块传输到监控服务器上的临时信息文件经过‘流’处理后存储到监控服务器的数据库中。

数据查询模块:该模块将从数据库中查询相应的信息, 并以WEB的形式显示给用户。

2.1 数据传输模块

数据传输模块采用基于TCP流量控制策略的方法。我们预先定义数据流并声明将要使用的变量。

定义:数据流 (data flow) 是指在源/目的端的主机之间一系列的数据分组, 它们有相同的路由, 我们把它简称为流。

变量声明:Wi表示用数据分组计量的第i个流当前窗口的值, Base RTT表示链路的来回传播延迟时, RTTi表示第i个流的来回传播延迟时, Psizei表示用字节计量的第i个流的数据分组的大小, Di表示第i个流的接收方在向发送方发送ACK的延时, Qi表示第i个流的排队延时, Ri表示第i个流的速率, R表示数据链路的速率。

TCP中的滑动窗口算法在实现数据包可靠、按序传递的同时也支持流量控制, 窗口值是在发送方收到接收方返回的确认信息之前发送方能够发送的数据分组的大小, 它是由拥塞窗口 (Congestion Window, CWND) 、发送方缓存 (Sender buffer) 、接受方通知窗口 (Advertised Window) 三者中最小值决定的, 即:Wi=MIN (CWND, Sender buffer, Advertised Window) , 其中, 拥塞窗口指发送方认为链路能够容纳的数据分组的大小, 是由操作系统为每个套接字 (Socket) 分配的。一般来说, 滑动窗口的大小由拥塞窗口的大小决定, 但是接收方可以通过分配较小的接收方通知窗口的方法来限制滑动窗口的大小。当链路刚好处于满负荷状态并且数据分组没有被丢弃或进行排队时, 第i个流的速率用下式表示:

如果发送方不断地增加发送地数据分组, 那么数据分组就会进行排队, 此时, 第i个流地RTT由下面的等式决定:

这个等式说明, 当链路超过满负荷状态时, 数据流的RTT等于链路的传播延时加上数据分组在接收方缓存里排队的时间Qi, 还要加上接收方从缓存里取出数据分组后向发送方送确认信息的时间Di, 把 (2) 式带入 (1) 式就得到链路超过满负荷状态时第i个流的速率和整个链路上数据分组的速率:

(3) 式是对单个数据流上由接收方通知窗口决定发送方发送数据分组的速率的完整描述, (4) 式是对整个链路上的描述, 从 (3) 式可以看出, 通过修改接收方窗口的大小Wi和改变接收方发送发送ACK的延时Di或者延长接收方数据分组的排队时间Qi可以改变发送方的传送速率。

2.2 数据处理模块

通过数据采集模块采集到的数据非常庞大, 为了减轻流量监控系统的性能压力, 需要将采集到的数据进行预处理, 减少需要处理、传输及存储的数据的量, 因此在此引入数据流的概念。流 (FLOW) 是指有同一组特性 (源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号、协议类型, 开始和结束时间) 的数据包集合, 在本系统中, 采用五元组 (源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口。协议类型) 来标识测量到的数据流。其中协议类型分为:TCP、UDP、ICMP、OTH-ER。我们对采集到的网络数据根据网络协议的特点把流进行“分流”, 目前IP网上的绝大多数流量是基于TCP流的应用 (超过90%) 。一个TCP连接通过一个socket来定义, 即由源IP, 目的IP, 源端口号, 目的端口号四元组来唯一确定。UDP、ICMP采用相同方式分流。每一条数据流都有一个唯一的标识符, 该标识符是一个32位无符号整数, 以计数器的形式存在。当采集到一个IP数据包时, 根据该数据包的五元组信息, 在标识符表 (哈希表) 中进行简缩, 如果该五元组信息能够在哈希表中检索到, 则说明这个数据包所属的数据流已经存在且未结束, 那么计数器不变, 并将该数据包与所属数据流连接, 更新相应的数据流信息。如果五元组信息在哈希表中不存在, 则认为该数据包属于一个新的数据流, 计数器自动增加, 其数值作为新数据流的标识符, 并在哈希表中建立新的数据流信息。对数据包进行预处理后将数据存储到数据库中, 以便数据查询模块查询。

3 总结

网络监控系统是目前网络管理必须的, 本系统对采集的数据已按照协议类型预先进行了处理, 并在此基础上对采集数据的总流量、TOP100IP、TOP100协议进行了统计。大大减轻数据库的压力, 实现对24小时内历史数据的详细查询。

摘要：随着网络技术的快速发展, 互联网传送内容日益复杂, 网络管理也具有越来越重要的作用。针对网络管理中网络监控系统进行了设计, 并把监控系统分为数据采集、数据传输、数据处理和数据查询四个部分, 并对数据采集、数据传输、数据处理和数据查询四个部分进行了设计。

关键词：流量监控系统,流,数据采集,数据传输

参考文献

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[2]Jonathan Corbet, Greg Kroah-Hartman, Alessandro Rubini.Linux Device Drivers[C], 3rd Edition.O'Reilly.February2005.

[3]程光, 龚俭.大规模高速网络流量测量研究[C].计算机工程与应用, 2002, 5.

[4]李薇.高速IP网络流量测量系统的研究与设计[C].山东大学硕士学位论文, 2006, 4, 5.

客流量监控 篇2

进行流量监控和流量分析是整个网络合理化的重要环节，它能在最短的时间内发现安全威胁，在第一时间进行分析，通过流量分析来确定攻击，然后发出预警，快速采取措施。如何在核心的网络设备上监控流量、限制异常流量就成了大家关注的技术问题。

监控对象的制定

连接性

连接性也称可用性、连通性或者可达性，学校需要高效率的带宽服务，更严格的说应该是网络服务的基本能力或属性。比如远程教学中需要宽带连接和视频点播等服务，这些都必须以网络的连接性能为基础和保障。

丢包率

丢包率是指丢失的IP 包与所有的IP 包的比值。许多因素会导致数据包在网络上传输时被丢弃，例如数据包的大小以及数据发送时链路的拥塞状况等。不同业务对丢包的敏感性不同，在多媒体教学中，丢包是导致图像质量降低和断帧的根本原因。

时延

时延定义了一个IP 包穿越一个或多个网段所经历的时间。时延由固定时延和可变时延两部分组成。固定时延基本不变，由传播时延和传输时延构成；可变时延由中间路由器处理时延和排队等待时延两部分构成。

带宽分析

带宽一般分为瓶颈带宽和可用带宽。瓶颈带宽是指当一条路径（通路）中没有其它背景流量时，网络能够提供的最大的吞吐量。可用带宽是指在网络路径（通路）存在背景流量的情况下，能够提供给某个业务的最大吞吐量。

协议分析

对网络流量进行协议划分，如：Web浏览（HTTP）、电子邮件（POP3、SMTP、WEB MAIL、文件下载(FTP)、即时聊天（MSN、QQ等）、流媒体（MMS、RTSP）等。针对不同的网络应用协议进行流量监控和分析，如果某一个协议在一个时间段内出现超常占用可用带宽的情况，就有可能是攻击流量或蠕虫病毒出现。

应用网段流量分析

大多数学校都是将不同的业务应用通过VLAN来进行逻辑隔离的，所以可以通过流量分析系统针对不同VLAN来进行网络流量监控。

网络设备的流量管理

理解CBAC

很多中小学校受到资金的限制，网管员大多采用了路由器中Cisco IOS防火墙特性集，基于上下文的访问控制(CBAC)是最显著的新增特性。CBAC技术的重要性在于: 使管理员能够将IOS防火墙配置为一个智能化、集成化的单框解决方案的一部分。CBAC通过严格审查源和目的地址，增强了使用众所周知端口的TCP和UDP应用程序的安全。CBAC通过检查整个(数据)包了解应用程序状态信息，给ACL功能增加了检查智能。CBAC利用这种信息创建一个暂时的、会话（Session）特定的ACL入口，从而允许回返通信进入可靠网络。这种暂时的ACL有效地在防火墙中打开了一个大门。当一个会话结束时，ACL入口被删除，大门关闭。CBAC在应用层审查包和维护TCP和UDP会话信息，这给CBAC提供了检测和阻止某种网络攻击的能力，比如SYN flooding。CBAC是针对每个接口进行配置的，可以被用于控制源于防火墙另一方的通信(双向); 但是，大多数客户将CBAC用于仅源于一方的通信(单向)。

CBAC可根据需要打开连接，并监视回返通信流量，但CBAC对于流量审核检查方面并不完美。比如它只检查规定的内容，对于更多的流量类型就必须自己增加很多语句。

理解NBAR

网络上利用NBAR管理P2P流量的文章相当多，读者可以在操作过程中可以参阅模仿，但很多人对于NBAR到底是什么？却一直没有搞清楚。基于网络的应用识别（Network-Based Application Recognition ,NBAR），是在Cisco IOS 12.0(5)XE2中引入的，在12.3(4)T中得到了加强，

NBAR可以根据OSI参考模型的第3层到第7层信息来对流量进行分类，设置NBAR第一个步就是建立审查的流量分类。NBAR检查可以帮助我们做很多事情，如应用类型、连接的具体地址、连接中的数据和数据包的长度。基于匹配标准，NBAR将匹配的流量放进特定的类（或组）中。在建立了分类规则之后，建立用来标识流量策略，对于IP流量，我们使用IP优先级来对流量进行分组（类）。IP优先级标准（和DSCP）使用IP包头中的TOS域中的位来分类流量。当流量进入路由器时就执行这两步，然后当流量离开路由器上的一个特定的外出接口时，定义对被标记的流量将采取什么操作。我们在流量优先级控制上通常使用QOS，这将影响数据包被发送接口之前，首先需要排成队列。而NBAR可以为这些流量定义其他策略，限制这们的带宽或甚至丢弃这些流量。

理解分析模块NAM

NAM（Network Analysis Module）是一个集成的通信流监视解决方案，可以提供全面的RMON I、RMON II、NetFlow和VLAN监视、与协议相关的故障诊断以及趋势分析功能。由于这个模块一般在高端交换机上，所有在中小学中比较少见，而区县级的教育信息中心多采用这种流量管理方案。

NAM的一个关键功能是它能够同时并实时地监控多个交换机端口或VLAN，并能够为每一个数据源提供独立的RMON I/RMON II统计数据。例如，一个需要监视三个以太网客户机端口的网络管理员可以在一个端口上运行分组捕获应用；在另一个端口上运行IP主机和会话应用；而在第三个端口上运行协议分发和应用层矩阵表应用。

NAM是对交换环境进行监视或故障诊断的理想选择，通过加入像NAM这样的RMON I/RMON II技术，可以使Catalyst 5000/6500系列交换机上的每个以太网、快速以太网和千兆位以太网交换机端口的mini-RMON统计功能得到加强，进而提供全部7个层次的监视和故障诊断功能。更详细的信息可以参考：

用于 HTTP 流量的 NBAR 扩展检查，通过使用 HTTP 特定的条件识别除了众所周知的 TCP 端口 80 之外的端口上的 HTTP 流量

NBAR 用户定义的定制应用程序分类，使用户可以指定自己的匹配条件来识别端口范围以及特定端口上基于 TCP 或 UDP 的应用程序

www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios123/123newft/123t/123t_4/

其他流量管理的做法

在校园网出口管理中，应分析不同的应用占用不同的带宽，重要的应用是否得到了最佳的带宽？它占的比例是多少？队列设置和网络优化是否生效？通用的做法使用MRTG等网络流量分析软件，并以图形HTML 文档方式显示给用户，以非常直观的形式显示流量负载。我常使用的一个叫NTOP的软件，个人感觉比MRTG更直观一些，甚至可以列出每个节点计算机的网络带宽利用率。它可以通过分析网络流量来确定网络上存在的各种问题；也可以用来判断是否有 正在攻击网络系统；还可以很方便地显示出特定的网络协议、占用大量带宽的主机、各次通信的目标主机、数据包的发送时间、传递数据包的延时等详细信息。通过了解这些信息，网管员可以对故障做出及时的响应，对网络进行相应的优化调整，以保证网络运行的效率和安全。

面对异常流量，我们应当建立一套分析系统，支持异常流量发现和报警，能够通过对一个时间段内历史数据的自动学习，获取包括总体网络流量水平、流量波动、流量跳变等在内的多种网络流量测度，并自动建立当前流量的置信度区间作为流量异常监测的基础。如果自行建立主动型的网络分析系统一般包括：测量节点、中心服务器、数据库和分析服务器。但对于学校来说难度较大。主动分析是借助产品化和集成程度较高的测量工具，有目的对生产网络注入监控点，并根据测量数据流的传送情况来分析网络的性能。虽然这些监控点也会占用带宽，但和P2P下载所占用的可用带宽是微不足道的。

水厂通过调节水网的各个阀门将饮用水送进千家万户，必要时只要打开或关闭其中一、两个就能达到“开源”或“节流”的目的，控制起来随心所欲。推而广之，如果能对校园中的数据流量进行“阀门式”控制，就能有效提高宽带网络的利用率。

液压体积流量监控的技术探讨 篇3

摘 要：文章介绍了目前液压压力监控的技术特点及不足，分析了最新体积流量监控，技术特点和优势。

关键词：液压；压力监控；流量监控

0 引言

液压油是加工设备正常运行时不可缺少的流体，主要应用于夹具动作、主轴刀具夹紧装置的松开等。为保证机床运行稳定可靠，对机床液压运行情况的监控必不可少。目前常用的液压监控技术的不足，这就对流体监控技术提出了新的、更高的要求。下面分别就这些流体在机床上的传统和最新的监控技術进行分析。

1 传统压力监控

1.1 液压监控原理分析

液压传动是设备夹具动作、主轴夹紧装置松开动作所必需的。通常较完善的是机床对液压系统液压缸位置的监控（即夹紧松开状态），例如夹具夹爪液压油缸动作的监控，采用的是电子压力传感器（部分加工要求低的机床无此监控功能），如IFM压力传感器在机床上应用较为广泛（如图1）。此种监控方式在夹具油缸动作时，若液压缸夹紧时左侧传感器1监控的夹紧液压压力达到某设定值（4MPa）时控制单元即认为液压缸已夹紧到位，若液压缸松开时右侧传感器2监控的松开液压压力达到某设定值（1.8MPa）时控制单元则认为液压缸已松开到位。

此方式存在的不足是液压缸未夹紧到位但传感器1压力值已达到，则认为液压缸已经正常夹紧。在大批量生产时毛坯件铸造误差造成的夹爪与工件的干涉（图2夹爪与工件干涉造成机床故障，工件报废）；夹具夹爪与液压缸活塞杆脱开；液压缸本身卡滞故障等失效形式是不可避免的，上述失效形式对加工设备往往造成灾难性的故障。

1.2 压力监控+液压缸行程监控分析

为避免上述灾难性故障的发生，部分有经验的生产厂商会在此液压传感器监控的基础上，在液压缸活塞杆处装配一具有锁闭气压管路的连杆，进行压力和液压缸行程双重监控（图3）。此方式可实现夹紧、松开两种状态的监控和报警，但该方式对机床的回转油路分配器油路数量提出了更高的要求，只有非常简单的机床才能采用此技术。

2 新型的监控技术分析

2.1 压力+液压体积流量监控技术原理

为避免上述两种液压监控方式均存在的不足，目前高端加工设备针对液压系统采用最新的“压力+液压体积流量监控”，既在压力监控基础上增加液压油流量监控。此种监控方式在夹具油缸动作时，若液压缸夹紧时左侧传感器1监控的夹紧液压压力达到某设定值（4MPa）且通过流量监控器的液压油在某范围，时时控制单元才认为液压缸已夹紧。

2.2 液压体积流量监控主要特点和关键技术

上图4为流量监控器图，其原理类似于齿轮式液压泵。液压油流动驱动流量监控齿轮（3）转动（图5），齿轮每转动一个齿距，计数传感器则发送一个脉冲，一个脉冲既代表一个定体积流量的液压油。齿轮必须在工作室内无任何干涉和摩擦，且必须使用低摩擦系数的齿轮轴承，否则会产生较大的阻尼，需要有相当的耐冲击能力。

在设备工作时当完成液压缸一个夹紧（或松开）动作后，理论上流进（或流出）液压缸的液压油体积与流过此流量监控器的流量是相当的。所以利用此流量监控器便可实现对夹具液压油缸流进（或流出）液压油体积的准确位监控，进而通过计算转化可实现对液压缸活塞位置的准确监控。

在实际生产过程中发现此流量监控器除去可实现对液压缸活塞位置的准确监控外还可以实现较多有益的预警、报警功能。此监控器能发现毛坯铸造偏差（图6），当工件毛坯铸造误差较大时，夹具夹爪液压缸活塞走的行程较小，进入液压缸的流量小于设置值下限，机床可以进行报警。能发现液压系统微量泄露现象，并可以准确提示出泄露量的大小。当夹具夹爪出现疲劳断裂或其他原因断裂时，夹爪液压缸活塞行程超出正常行程时该系统可及时报警（图7）。

与第一种监控技术相比，此方式可以实现对液压缸活塞位置的准确实时监控，对设备系统无复杂的硬件需求，且能实现较多有益预警和报警功能。

3 结论

采用“压力+液压体积流量监控技术”可以对加工设备的液压系统工作情况实时监控，且能实现管路堵塞，夹爪断裂等失效形式的预警、报警，这满足了现代加工过程对异常监控、预警功能的需求。随着以后制造技术的发展以及该技术的不断完善，此技术的优势会更加明显。

参考文献：

[1]Volume counter VC Construction and principle of operation，KRACHT，2013.

网络流量监控系统设计实现 篇4

1.1 研究背景

随着网络技术和网络应用的迅速发展以及用户对网络性能要求的提高, 网络管理成为迫切需要解决的问题, 有效的网络管理能够保证网络的稳定运行和持续发展。网络安全管理在整个网络管理系统中扮演了起尤为重要的角色。通过网管系统可以协助网络架构管理, 显示网络上目前发生的各种流量与运作情形。网络实时监测是网络管理的基础部分, 包括监测流量、统计分析、流量异常问题的解决三个阶段, 其目的是收集关于网络状态和行为的信息。

1.2 研究意义

目前网络已经普及, 在对网络进行有效的监测情况下, 可以通过流量历史数据的趋势分析来对一些低附加值流量进行控制。网络流量监测能提前预测到何时流量会增加到需要扩容的地步并提前采取措施。通过对流量的分析, 可预测某处扩容后对于其他各处的影响, 为提出一个具有全网动态实时监测与校正能力的拓扑优化设计管理方案奠定基础。

网络安全管理体系中, 流量监控和统计分析是整个管理的基础。流量检测主要目的是通过对网络数据进行实时连续的采集监测, 对获得的流量数据进行统计计算, 从而得到网络主要成分的性能指标。网络管理员根据流量数据就可以对网络主要成分进行性能分析管理, 发现性能变化趋势并分析出影响网络性能的因素。

2 基于嵌入式平台的开发

本课题是基于LINUX环境的嵌入式系统设计, 确定使用开源路由器大亚代工DB120-WG来搭建嵌入式环境, 在此基础上进一步开发设计嵌入式系统。

2.1 系统硬件平台

DB120-WG主要由主芯片BCM6358、交换芯片BCM5325、无线芯片为BCM4318, FLASH (16MB) 等组成。

本系统涉及的软件烧写在BCM6358开发板上, 以实现网络流量监控的功能。

该开发板是高度集成的芯片, 多用户支持10/100以太网、USB 2.0、蓝牙、数字无绳、多渠道的Vo IP以及IEEE802.11a/b/g/n无线家庭网络。

2.2 嵌入式Linux系统构建

嵌入式系统的构建步骤:建立交叉编译环境;Linux内核开发;根文件系统定制。

2.2.1 交叉编译环境的建立

将宿主机 (PC机) 与路由器DB120-WG连入同一网段。宿主机运行Linux版本的操作系统, 并配置NFS (网络文件系统) mount到路由器上, 配置TFTP服务器, 下载目标文件到路由器。

在宿主机上编写C语言应用程序, 之后利用交叉编译调试工具编辑连接生成目标平台上可以运行的二进制代码格式, 将可执行的二进制bin文件烧写到路由器中, 运行该程序, 并把运行结果通过串口在宿主机上以网页形式呈现。

2.2.2 Linux内核移植

开发Linux内核主要是对Linux进行配置以及编译过程, 并且形成最终的Linux映像文件。

配置Linux内核:获取Linux内核源代码并下载相关的补丁, 修改Makefile文件, 配置交叉编译器;对内核修改后, 根据开发要求, 对内核进行重新配置;对网络设备驱动、内核类型、设备驱动等进行配置。

配置完内核进行Linux内核的编译:删除过时的文件make clean;生成可执行的内核映像文件make newimage;完成内核编译。

2.2.3 根文件系统定制

在嵌入式Linux内核启动后, 需要加载根文件系统来支持系统与用户的交互。构建Busy Box环境, 运行make install, 配置目标机根文件系统。

3 概要设计

3.1 功能结构

本文的网络流量监控系统按照层次化的设计, 实现了以下功能:

(1) 抓包, 通过Libpcap库函数的调用, 获取所需相关数据;

设备的总流量统计;

分主机的流量统计;

(4) 分协议的流量统计;

(5) 分端口的流量统计

(6) 分时流量统计, 输出 (以图像化的方式动态体现数据的实时性) 。

3.2 模块划分

本文设计的网络流量监控系统trafficmonitor分为以下几部分, 如图1所示。

(1) 抓包模块:抓包并进行分析, 完成各种统计功能;

(2) Web服务器模块:提供数据输出;

(3) DNS模块:完成基于host统计的DNS解析功能;

(4) DB模块:完成存储、调用包、统计数据功能;

(5) LOG模块:与抓包模块类似, 用于记录功能;

(6) 翻译模块:翻译软件界面语言, 使用Get Text;

(7) 绘图模块:完成图形化输出。

3.3 程序流程

图2为程序流程图。

其中, Check sanity () 检查bignum数位转换功能;Setlocale () 配置地域化信息;Bindtextdomain () 设置目录所包含的信息目录, 在gettext.h中实现;Printf输出所使用的libpcap版本;Signal () 设置信号对应的动作。

4 详细设计与实现

4.1 数据包捕获与分析模块

数据包捕获系统最主要的作用就是捕获网络数据包, 本系统中使用了Libpcap库开发包。Libpcap主要由两部份组成:网络分接头 (Network Tap) 和数据过滤器 (Packet Filter) , 如图3所示。网络分接头从网络设备驱动程序中收集数据拷贝, 过滤器决定是否接收该数据包。

主要功能函数如下:

(1) 网络接口函数:获取网络接口、网络地址等信息以便其进行数据包捕获。

(2) 规则函数:设置BPF过滤规则。

(3) 数据包捕获函数:捕获网络数据包。

(4) 文件相关函数:进行一些与文件相关的操作。

4.2 数据库模块

4.2.1 数据库模块

(1) 初始化数据库, 定义一个默认大小的存储池:voiddb_init (db*d) ;

(2) 存储池的增加定义函数:inline int db_growpool (db*d) records;

(3) 释放数据库:void db_free (db*d) ;

(4) 获取数据库里的条目:inline void*db_get (const dbd, const dword n) ;

(5) 向数据库里添加条目:inline int db_add (db*d, void*data) 。

4.2.2 PC机数据库模块

(1) 定义全局数据库变量:db host_db[256];

(2) 初始化:void host_db_init (void) ;

(3) 释放空间:void host_db_free (void) ;

4.3 数据统计显示模块 (WEB服务器)

本系统的数据输出时通过一个内嵌的WEB服务器来显示的, 首先进行数据包信息的捕获, 然后存储到DB中, 再把采集的数据包信息以图表的形式显示在WEB服务器上。

4.4 图形显示模块

图形显示模块式基于Web浏览器的, 由于流量监控图是动态的, 故需要对流量进行实时性显示。

主要函数:

pthread_mutex_t graph_mutex:循环缓冲数据, 包括秒、分、小时、日的输入与输出。

time_t graph_time:显示当前时间。

void init_graph (void) :初始化图像。

inline void graph_add_in (const dword amount) :图像中添加单元。

inline void graph_add_out (const dword amount) :图像中删除单元。

void graph_save (FILE*fp) :更新图像的文件保存。

int graph_load (FILE*fp) :读取图像。

4.5 翻译模块

本文所设计网络流量监控系统采用Gettext作为翻译系统。

.pot典型文件条目如下:msgid"Maximum:";msgstr"最大值:"。

运行时, 只需设置环境变量中的LC_MESSAGES, 程序将自动从相应的.mo文件中读取语言信息。

5 系统测试

由于本路由器端口有限, 故添加两台PC机, 一台监控设备。

分别给监控设备、两台PC机、路由器配置IP为192.168.1.2、192.168.1.33、192.168.1.34、192.168.1.1, 使得这些设备共处于同一个网段中, 如图4所示。

5.1 搭建测试环境

5.1.1 服务器的安装与配置

(1) 安装TFTP与NFS服务器, 使用命令:sudo aptget install tftpd-hpa tftp nfs-kernel-server。

(2) 配置TFTP与NFS服务器, 在本文中, 宿主机的IP为192.168.1.2, 网关192.168.1.1, 子网掩码255.255.255.0, 目标机器的IP为192.168.1.1。

5.1.2 文件烧写

软件编写完成后在本机上需进行交叉编译, 生成二进制文件, 烧写在路由器中即可使用。

(1) 编写autogen.sh文件与makefile.am文件, 生成configure文件与makefilw文件。

(2) 配置并运行configure文件。

(3) 将trafficmonitor文件夹置入Open Dev/my-files/mypackages。

(4) 打开终端, 在Open Dev目录下执行:/scripts/feeds update mypackages、/scripts/feeds install-a和Rm-fr bin tmp。

(5) 在终端中执行make menuconfig, 进行编译。在Share Root目录生成文件:Open Dev-RG100A_DB120-squashfs-cfe.bin。

(6) 在终端中执行ping 192.168.1.1, 查看是否与目标机ping通, 若ping通则执行telnet 192.168.1.1。

(7) 进入Fire Fox浏览器, 执行:192.168.1.1, 进入路由器配置, 选择/系统/固件映像文件/刷新固件, 选择烧写文件Open Dev-RG100A_DB120-squashfs-cfe.bin, 完成烧写, 重启目标机。

(8) 在终端中执行:telnet192.168.1.1, 宿主机与目标机建立连接。

(9) 在终端进入trafficmonitor目录, 执行:trafficmonitor-i br-lan。

最后, 在Fire Fox中键入192.168.1.1:666 (666端口之前分配了) , 即可进入流量监控的主界面。

5.2 测试环境与结果

系统程序运行结果:

(1) 由程序主界面可获悉已捕获29, 572个包, 总流量为3, 574, 533字节, 如图5所示。

(2) 由分主机流量监控界面可获悉出本次测试内的两台PC机:192.168.1.33与192.168.1.34, 如图6所示。

(3) 由分协议流量监控界面可获悉ICM、IGP、TCP、UDP、数据包的流入、流出情况, 如图7所示。

(4) 由过去时间段内流量统计界面可分别得到过去60s、60min、24h和30d的流量大体趋势, 如图8所示。

6 结语

嵌入式Linux系统移植是嵌入式系统开发的热点和难点, 而网络流量监控系统对于网络管理的重要性, 也一直是业界的热点。本文主要完成了对嵌入式开发平台的构建以及对网络流量监控系统的设计实现。本文所做的主要工作和所取得的研究成果包括:

(1) 研究了交叉编译环境的构建;

(2) 对Linux内核做了配置、移植;

(3) 对内核交叉编译过程以及使用Busybox构建根文件系统等关键问题做了深入论述;

(4) 详细描述了网络流量监控系统的设计构建, 平台搭建, 以及软件编码实现与嵌入式设备上的移植方法与过程。

本文主要完成了内核的移植, 根文件系统的构建, 设备的驱动以及软件的实现, 网络流量监控系统的设计实现, 但是因为时间原因网络流量监控系统还有许多工作有待完成, 包括:

(1) 对数据链路层数据的监控。网络流量的监控不仅仅在IP的层面上, 还有很多非IP的网络, 通过Libpcap库抓到以太网帧, 但是没有能够对以太网帧进行分析与监控统计, 仅仅进行了过滤, 随后对IP包进行了处理。

(2) 对高层数据的监控。如今的网络, 已经不仅仅局限于网络层与传输层的监控, 越来越多的高层应用, 让网络的发展进入了一个新的纪元。在应用层上的流量与数据分析, 也随着网络应用的发展, 变得愈发的重要。本文所设计实现的网络流量监控系统并未完成对高层流量进行监控。

本文设计的网络流量监控系统, 仅完成了对于网络流量的监视, 而没有达到控制层面。在网络发展的今天, 发现异常流量并及时处理解决显得尤为重要。在后续的改进内容可在系统设计中增加控制模块, 以实现排错与管理的功能。

摘要：随着互联网和计算机技术的迅速发展, 网络安全问题变的日益严重, 监测网络流量中的异常情况显得尤为重要。笔者设计实现了基于Linux平台的内核流量监控系统, 实现了对数据包捕获、流量监视与统计等功能, 为网络管理员了解、监控网络运行状态提供了参考。

关键词：嵌入式,流量监控,Libpcap

参考文献

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[2]陈涛.IP网络流量监控数据图形化的实现方法[J].郑州轻工业学院学报:自然科学版, 2009 (6) .

客流量监控 篇5

随着山西电力数据通信网络规模日益扩大, 所承载业务日益增多, 对于网络服务质量 (Qo S) 的要求也在不断提高。山西电力数据通信网已经由原来的只承载数据业务 (如MIS、DMIS) 等, 逐渐转变为需要承载更多的语音、视频 (如变电站视频监控、网真) 等丰富的数据应用, 随着应用系统的构成越来越复杂, 衡量他们是否工作正常也不是“通”、“断”两个字就可以一言蔽之的, 需要全面地了解网络流量和网络状况以管理网络性能和诊断网络故障。

1 山西电力数据通信网概述

1.1 山西电力数据通信网结构

山西电力数据通信网中省公司作为核心节点部署2台核心路由器GSR12016和2台核心接入路由器Cisco7609, 四台设备成口字型结构互联。11个地区分公司作为骨干节点各部署2台骨干路由器Cisco7609, 与省公司2台核心路由器成口字形结构互联。山西电力数据通信网结构简图如下图1所示

1.2 山西电力数据通信网主要承载业务

山西电力数据通信网目前主要承载的业务包括:山西电力管理信息系统 (MIS) 、全省变电站生产视频监控系统、省网关口电能量采集系统、全省营销营业场所视频监控系统、全省电力营销缴费系统、全省调度OMS系统、NGN软交换系统、高保真会议电视 (网真) 系统、全省调度录音系统、调度程控网管系统等网络数据业务, 这些业务涵盖了电力生产、调度、基建、营销、管理、科研、设计等各个领域。

2 山西电力数据通信网部署NAM模块设计

2.1 NAM模块概述

NAM (Network Analyze Module) 是一种集成化的流量监控服务模块, 它为网络管理员提供了全面的应用层可见度, 可以实现实时的和针对历史数据的应用监控, 包括视频和语音。利用主动监控功能, 它可以方便地捕获和解码分组、分析趋势、隔离网络故障和在故障发生之前发现应用响应延迟。

2.2 山西电力数据通信网部署NAM模块设计

在山西电力数据通信网中, 分别在省公司2台核心接入路由器Cisco7609上部署NAM模块, 以实现对整网所有应用协议、主机和VLAN的流量监控, 用以全面的了解网络流量和网络状况。

3 山西电力数据通信网络流量监控与研究

3.1 针对应用协议的流量监控

如图2所示, 显示了一小时内流量最多的应用协议和应用协议组有哪些。

3.1.1 流量最多的应用协议及其流量速率和数量情况

如图3和图4显示的是一小时内应用协议的流量速率情况, 如图5和图6显示的是一小时内应用协议的流量数量情况。

下面显示的是一小时内的流量速率情况。

3.1.2 针对某个应用协议的实时流量监控

如图7显示的是某个应用协议的实时流量速率情况, 如图8显示的是某个应用协议的实时数据抓包情况, 可以进一步分析数据包。

3.2 针对主机的流量监控

如图9显示的是在一小时内, 在In和Out两个方向流量速率最高的主机地址有哪

3.2.1 分析某台主机的流量情况

如图10显示的是在一小时内, 某台主机在In和Out两个方向的流量速率和数量情况, 这台主机主要流过哪些应用的流量及各个应用流量占总流量的比例情况。

如图11显示的是在一小时内, 与某台主机双向通信的IP地址及流量速率情况。

3.2.2 针对某台主机的实时流量监控

如图12显示的是某台主机的实时流量速率情况, 如图13显示的是某台主机的实时数据抓包情况, 可以进一步分析数据包。

3.3 针对VLAN的流量监控

如图14显示的是在一小时内, 流量速率最高的VLAN有哪些。

3.3.1 所有VLAN的流量速率情况

如图15显示的是所有检测到的VLAN流量速率情况。

3.3.2 针对某个VLAN的实时流量监控

如图16显示的是某个VLAN的实时数据抓包情况, 可以进一步分析数据包。

4 结束语

本文分析了基于三种类型的网络流量监控, 如何应用这些监控数据来减少网络拥塞、提高网络响应速度, 最终提高网络性能是需要进一步研究的课题。

参考文献

基于MRTG的校园网络流量监控 篇6

随着计算机网络技术的高速发展,校园网的发展也是日新月异,各种网络应用也是层出不穷,对网络的性能和可靠性也提出了更高的要求。面对日益复杂的网络连接和逐渐增加的网络流量,作为校园网管理员需要花费相当多的时间和精力来了解这些网络设备运行状况,以维持网络系统的正常运作。这就需要一个有效率的流量监控系统,来对网络流量进行有效监控,及时了解网络的运行状态,并能够对网络出现的问题做出及时的调整和排除,同时网络流量监控也对将来的网络设备和结构进行升级提供理论依据和技术资料。MRTG是一款在SNMP协议基础上实现的流量监测的绿色软件,能满足校园中网络流量监控的需要。

2、SNMP介绍

SNMP(simple Network Management Protocol,SNMP)简单网络管理协议,前身是简单网关监控协议(SGMP),用来对通信线路进行管理。随后,人们对SGMP进行了很大的修改,特别是加入了符合Internet定义的SMI和MIB体系结构,改进后的协议就是著名的SNMP。SNMP的目标是管理互联网Internet上众多厂家生产的软硬件平台,因此SNMP受Internet标准网络管理框架的影响也很大。现在SNMP已经出到第三个版本的协议,其功能较以前已经大大地加强和改进了。

3、MRTG介绍

MRTG(MultiRouter Traffic Grapher,MRTG)是一个简单的网络流量统计分析工具,利用SNMP协议去侦测指定的运行有SNMP协议的网络设备,每几分钟统计其设备流量,再将结果汇总统计,并将流量负载以包含JPEG格式图形的HTML文档的方式显示给用户,直观的显示流量负载。它不仅耗用的系统资源小,而且是完全免费的。

MRTG具有主要有以下特色:

1)、可移植性:目前可以运行在大多数Unix系统和WindowsNT之上;

2)、源码开放:MRTG是用perl编写的,源代码完全开放;

3)、高可移植性的SNMP支持:MRTG采用了Simon Leine编写的具有高可移植性的SNMP4.实现模块,从而不依赖于操作系统的SNMP模块支持;

4)、可靠的接口标识:被监控的设备的接口可以以IP地址设备描述、SNMP对接口的编号及Mac地址来标识;

5)、PNG格式图形:图形采用GD库直接产生PNG格式,被绝大多数浏览器所支持。

4、安装配置MRTG

4.1 设置SNMP网络管理协议

要监控设备的网络流量,要先设置一下您需要监控流量的设备,它可能是路由器、交换机,甚至于一台安装了Windows 2000的电脑。只要其支持SNMP的traps,都可以使用来作为被监控的对象。

(1)Windows 2000服务器的设置

Windows 2000 Server中内含了SNMP网络管理协议,如果你想通过MRTG来监控一台Windows 2000服务器的相关信息,就需要启用该Windows 2000 Server的SNMP协议,然后设置团体名为“public”。

(2)交换机和路由器的设置不同厂家的交换机和路由器设置的过程稍有不同,但方法基本相同。本文以华为S6506三层交换机为例来说明一下交换机的设置过程。以下命令在华为S6506环境里面调试通过:

C:telnet您的交换机的IP

telnet 10.40.239.254

super;以超级用户登录

sys;进入系统视图

snmp-agent community read public;设置snmp团体名为public

4.2 在Windows 2000系统上安装Perl

Perl的安装比较简单,目前使用的一般是Active Perl for win-dows,现在最新的版本是5.8.7,它需要使用者先安装IIS或者A-PACHE等常用的Web服务器平台。在这里,我就以最常用的IIS作为安装的示例。Perl程序的下载网址是:http://www.activestate.com。在安装完毕后重新启动计算机即可让Perl生效。

4.3 安装MRTG程序

我们首先要从Internet上面下载最新的MRTG回来,MRTG的下载网址是:http://oss.oetiker.ch/mrtg/。

把mrtg程序解压到C:MRTG。

(1)运行Cmd,进入DOS窗口;

(2)c:>cdmrtgbin进入刚才解压的MRTG目录,准备执行命令;

(3)使用perl mrtg命令测试MRTG是否正确;

(4)执行命令行perl cfgmaker mrtg@10.40.239.254--global"

WorkDir:c:wwwrootmrtg"--output mrtg.cfg(mrtg@10.40.239.254使用的是您需要获得SNMP数据的设备的community和它的IP地址;WorkDir:c:wwwmrtg使用的是正确安装MRTG后,需要使用到的WEB目录,要根据实际情况更改;output mrtg.cfg则是输出后的配置文件名称)。

4.4 配置管理机

本文以Windows2000 Server为例来探讨管理机的配置过程。首先在Windows2000 Server系统中安装配置好IIS(InternetInformation Server),运行Cmd,进入DOS窗口;输入“perl indexmakermrtg.cfg>c:wwwrootmrtgindex.htm”后即可生成index.htm文件。输入“perl mrtg--logging=mrtg.log mrtg.cfg”启动MRTG进行监控。从“mrtg.cfg”中读取配置并启动MRTG程序,同时记录日志信息到“mrtg.log”中。完成以上设置工作后,我们就可以通过浏览器访问“192.168.0.254”,查看通过被监控设备的各个端口的流量。如果你希望每5分钟刷新一次流量统计,则可以用记事本编辑“mrtg.cfg”,在最后加“runasdaemon:yes”和“interval:5”(interval后的5表示每5分钟刷新一次,可根据实际情况进行修改)。

4.5 将MRTG配置为系统服务

由于MRTG需要由Perl来编译执行,不能直接添加为系统服务,所以,我们使用Windows 2000 Resource Kit中的instsrv.exe和srvany.exe这两个程序来帮助我们把MRTG添加为系统服务。

(1)添加srvany.exe为服务

Instsrv MRTG“

(2)配置srvany

在注册表HKEY＿LOCAL＿MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesrtg中,添加一个Parameters子键。再在Parameters子键中添加以下项目:

Application的字串值,内容为C:perlbinperl.exe

AppDirectory的字串值,内容为C:mrtgbin

AppParameters的字串值,内容为mrtg—-logging=mrtg.log mrtg.cfg

(3)打开控制面板管理工具服务,找到MRTG服务,启用

该服务,并设置启动类型为自动。这样MRTG即可全天监控网络的流量信息了。

5、结束语

网络的流量监控在日常的网络运行维护当中是一个非常重要的内容,通过在路由器、交换机等设备上配置MRTG,我们可以直观地了解网络中各个部分的带宽使用情况,第一时间发现异常网络流量,有效防范黑客和病毒的攻击。同时,还可以根据各个端口使用带宽的情况对网络带宽进行合理划分,大大提高网络的运行效率。

参考文献

[1]徐昌彪．计算机网络中的拥塞控制与流量控制．人民邮电

一种简易的企业现金流量监控方法 篇7

一、往来账数期账定义

应收、应付账款核算统称往来核算，企业的应收、应付账款是一种现金等价物，应收账款是一种未来现金流入，应付账款是一种未来现金流出，管好应收、应付账款就等于近控制住企业现金流量变化。而现行会计中应收、应付账款往来账核算按往来单位设置明细账，表面上看起清清楚楚、有条有理，其实企业真正想要了解应收、应付账中有多少可转化为可支配的现金，结果却一点也没有办法做到，而往来账数期账是种解决此问题的好办法。所谓往来账数期账应是利用弹性预算的原理，运用明细账之间结转，达到定期监控现金流的方法。我们把应收(应付)账款理解成“债权(债务)”、“到期的债权(债务)”、“到期应收未收的债权”三种含义，在此基础上分别设置往来账款。打破传统往来账仅仅按照客户(供应商)设置明细账的传统做法，设计了一套“往来账数期账”和“往来数期表”，把往来账在设置客户(供应商)的基础上再按照专门的方法设置“预收(付)款”、“本期数”、“本期欠数”、“上期欠数”、“上上期欠数”、“上上期前欠数”等六个明细账，使往来账的账户设置更加符合新理念下的应收(应付)账款的含义。

随着市场竞争日益激烈，赊销赊购的业务量所占的比重越来越大，而赊销赊购业务的结账方式又根据不同的客户(供应商)各不相同;除常见的：货到付款(款到发货)、分期收款(分期付款)和预收、预付账款外，还普遍存在合同(协议)约定收款(付款)，即不同的客户(供应商)的结账付款方式有：周结、旬结、半月结、月结、2月结、3月结……这样就会使看似简单的应收、应付账款往来账核算，要真正核算清楚，却一点也不简单，而且是企业越大，客户和供应商越多，越是厘不清。据我调查了解，目前真正能够把应收、应付往来账核算清清楚楚、一目了然的企业是寥寥无几。

二、应收、应付账款核算在现金流量监控体系的作用

财务三大报表之一的“现金流量表”反映的现金流量情况，属于事后反映;而我总结出来的“应收、应付账款数期表”是事前控制，是现金流量的源头控制，即：应收账款事前控制、应付账款事先计划。它的作用应明显大于现金流量表的作用;可以把“往来账(应收、应付)数期表”上升到至少是等同于现金流量表的高度，也可以把它作为资产负债表的附表。企业的现金流量的好坏、资金链是否会出现问题，通过此表既能做到事前预测，又能做到事前控制，给报表的使用者和决策者提供准确、及时、有用的信息。

三、应对应收、应付账款的重新解读

（一）应收账款的定义

包函三个方面的函义：

1. 债权：

总的应收账款金额，即：产品赊销后形成的债权;

2. 到期的债权：

按照合同或者协议的约定可以催收的应收账款;

3. 欠数：

按照合同或者协议到期应收未收回的应收账款。

我们通常所说的应收账款是指第一种总量的应收账款，即：产品赊销后形成的债权;第二种按照合同或协议到期的应收账款和第三种按合同或协议到期应收未收回的应收账款都没有涉及到，而这恰恰是现在企业应收账款核算的难题。

（二）应付账款的定义

应收账款反映的是产品赊销业务和为客户加工业务的往来核算，而应付账款反映的则是企业赊购业务和企业配套厂家外协加工业务的往来核算。同理，应付账款的定义也包括三个方面的函义：

1. 债务：

总的应付账款金额，即：赊购材料(产品)后形成的债务;

2. 到期的债务：

按照合同或者协议的约定应该支付的应付账款;

3. 欠数：

按照合同或者协议到期应付未付或者未付清的应付账款。

（三）应收、应付账款的作用

1. 作为业务往来：

企业间关注的重点是每笔业务的核算，即：应收、应付账款明细账;这就是通常所说的应收、应付账款的核算，也是目前书本上、专著、各类财务软件的应收、应付账款核算。

2. 作为企业经营：

企业决策者关注的重点是到期的应收、应付账款和到期应收未收回的应收账款、到期应付未付的应付账款的核算，即：到期的应收账款和到期的应付账款明细账、数期总账;这才是企业真正所需要的应收、应付账款的核算!目前所有书本、论著，各类财务软件(包括金蝶软件)都没有涉及到。

3. 作为财务核算：

既要清楚、准确地反映出企业间每笔往来业务的金额和收款、付款情况，又要根据每个企业签订合同约定的结账付款时间(注：旬结、半月结、月结、2月结、3月结……)，清楚、准确地反映出到期的每个客户和企业所有客户的往来业务金额和收款、付款情况以及整个企业某个时点(如：10日、20日、30日)企业到期的应收、应付账款情况和应收未收、应付款付账款情况，即：(1)应收、应付账款总的金额(注：企业总的债权、债务);(2)到期的应收、应付账款金额(注：企业到期的债权、债务);(3)到期应收未收回的应收账款金额和到期应付未付清的应付账款金额。

四、应收账款和应付账款数期账对现金流量监控

可用“单据输入法”或“记账凭证输入法”进行登记相应的“往来账数期账”，然后汇总成“往来数期表”，“使往来账数期表”既可以替代并超越现金流量表的作用，又可以作为资产负债表的附表，详细地反映企业往来款项的详细内容。该核算方法不仅传承了传统的会计核算方法、简单易行，而且克服了现金流量表作为事后反映工具的缺点，使现金流量得到事前预测、事中控制，为报表使用者和决策者提供准确、及时、有用的信息。随着市场竞争日益激烈，企业赊购赊销业务所占的比重越来越大，许多企业为了抢占市场甚至是微利或保本销售，在这种形势下，企业若发生坏账，将面临困境。虽然现在各企业针对应收应付款项都有专人管理，但是由于各企业根据自身的信用政策，针对不同客户信用状况，企业给每个客户的信用条件各不相同，不同客户的结账付款方式通常有月结、旬结、半月结、月结、2月结、3月结……而且企业规模越大，客户和供应商的数量就越多，因此，在实际工作中，看似简单的应收、应付往来账的核算，要真正核算得一清二楚，变得就非常难，这直接导致往来账的管理跟会计核算相脱节，使企业的现金流量得不到有效的控制。针对上述问题，我们在多年理论研究和企业实践的基础上，从现金流量的源头开始控制，即：应收账款事前控制、应付账款事先计划，构建了一套简单易行有效的“抓两头、控中间”的现金流量管控体系。

摘要：现金流量表是企业的主要会计报表之一,编制现金流量表的目标之一就是为了监控现金流量,而作为现金等价物的应收、应付款项的变化直接影响现金流量多少,因此,如何加强应收、应付款项的监控成为本文的研究内容,应收、应付款项数期账是一个“抓两头、控中间”企业现金流量监控体系的好方法。现就这一方法谈谈我的一点认识。

基于网络的视频车流量监控系统 篇8

关键词：网站,OpenCV,检测,跟踪,识别

传统的车辆视频监控的方式具有局限性,当摄像头布置好后,需要设置一间监控室,通过人员轮流值班负责观看监控。 针对传统的车辆监控系统在实际应用中的不足,本系统结合无线网络[1]实现了对远端车流量监控,实现多用户对车辆流通信息的实时查询,打破了以往视频监控地域的局限性,方便进行道路车辆实时监控、跟踪、查看。

1系统介绍

本系统主要由三部分组成:基于摄像头的车辆视频采集; 基于Open CV函数库的车辆识别和车流量计算;网站前台界面的具体实现。下面是每个部分的简单介绍:

1)利用摄像头监控车辆,得到车辆视频,然后将车辆视频传输给服务器,以进行后继的处理。在车辆识别区,使用采用背景差分的视频检测方法来实时检测车辆,通过背景差分将车辆从背景中分离出来。为了提高检测精度,需要在开始前对图像进行处理以便提高识别效率。通过车辆检测、图像分割、形心跟踪算法实现车辆的跟踪。车牌识别部分分为两个部分:车牌检测和字符识别。通过车牌定位,车牌判读识别车牌,然后通过灰度化,二值化,使用一系列算法获取到车牌的每个字符的分割图块。通过神经网络比对,识别车牌。

2)算法部分本系统采用了Intel公司资助的一种用于数字图像处理和计算机视觉的函数库Open CV,在图像预处理方面省去很多底层代码的编写。利用Open CV的运动物体跟踪的数据结构、函数库,建立了一个视频车辆分析系统,用于道路上车辆的检测与跟踪。

3)网站前台界面的具体实现:对于监控和跟踪到的信息, 本系统将利用网络传输到客户端界面,用户访问客户端界面对车辆信息进行实时查询。系统结构图如图11。

2服务器端

2.1视频和图形自动获取

该功能实现监控视频的录取以及视频中车辆图片截图功能,并将相关的视频、图片路径保存到数

据库中,方便以后调用。如图2所示:选择视频保存路径, 保存视频/图片的时间间隔,然后选择开

启摄像头,点击车牌识别,便开始进行视频的监控录取和图片的保存。

本模块使用MFC写的车辆识别控制面板。数据都保存在数据库中,所以需要连接数据库。然后以当前时间作为视频保存的名称,通过Opencv里面cv Create Camera Capture打开摄像头,之后通过一帧帧图像保存成视频。通过cv Create Video Writ-er(st.c_str(),CV_FOURCC('X','V','I','D'),fps,cv Size(640,480),1);可以设置对写入的视频的格式。这个cv Save Image()函数可以实现图片的截取。可将视频中车辆图片保存下来,方便车牌识别的时候使用。

2.2车流量统计

该功能实现对监控视频中车流量进行统计,首先通过读取数据库中的数据,调用相应视频;然后对视频中的车辆进出识别统计;最后把数据返回到数据库中。该功能界面如图3所示 :图下有四个标记框 ,当车辆行驶过来的时候,会有黄色的框标记车辆,记录下来。最后统计车流辆数据,上传

到数据库中。

该算法首先对采集的车辆图片进行灰度化处理,也就是把RGB彩色图片转换成灰度图片,方便以后的图片处理。处理方法采用Open CV[2]里的cv Cvt Color(p Frame, p Bk Img,CV_BGR2GRAY);转换函数,其中p Frame代表的是采集到的图片,p Bk Img代表的是处理后的灰度图片。原图和处理后的图片如图4所示。

图像分割[3]是图像处理和计算机视觉中基本而关键的技术之一,其中的是将目标与背景分离,为后续的分类、识别和检索提供依据。图像分割方法通常包括阈值法[4]、边缘检测法、区域跟踪法等。Opencv中提供函数cv Threshold(p Fr Mat, p Fr Img, 60,255.0, CV_THRESH_BINARY)二值化操作。

背景差分法[5]是目前基于视频检测算法中最常用的一种方法。背景差法首先选取背景中的一幅或

几幅图像的平均作为背景图像,然后把以后的序列图像当前帧和背景图像相减,进行背景消去。若所

得到的像素数大于某一阈值,则判定被监视场景中有运动物体,从而得到运动目标。这个方法需要实时更新背景[6]。

2.3车牌识别

该功能读取数据库中关于视频车辆的截图,通过算法分析,通过图片预处理,经过灰度化、二值化、闭运算操作[7]等处理。将车牌定位、识别之后,将结果保存到数据库中,方便客户端的查询调用。

如图5所示:依次识别图片中的车牌,并显示出来,识别后将数据保存到数据库中。

3客户端设计

为了方便用户及时查询车流量信息,本系统设计了客户端界面,用户可以通过网络登录到网站,进行车辆信息查询。包括车流量查询、车辆查询、车辆视频查询。界面如下图。

3.1系统首界面

用户在服务器运行的情况下,输入车辆网络跟踪系统网站的网址,点击链接即可进入客户端首界面。客户端首界面默认播放距当前时间最近时间段录制的车辆视频情况并且显示该段时间内进过车辆的车牌,计算该段时间的车流量,为用户提供了道路车辆情况的实时信息,方便了用户行车路线、出行时间的选择。

3.2车辆历史视频查询界面

车辆历史视频查询能够使用户方便地查看他想看的时间段的车辆视频记录,(服务器保存30天内的车辆视频)。点击相应的时间段查询界面播放该段时间的车辆视频并且显示该段时间内经过车辆的车牌,计算该段时间的车流量。

3.3车辆查询

车辆查询为用户提供了车辆查询服务,用户点击车辆查询便可以根据车牌号查询此车辆出现的时间段,将符合查询条件的车牌依次列出来,起到了车辆跟踪的目的。例如查询条件为冀3,系统将包含冀3的所有车牌及车辆所经过的时间列出来, 方便用户查找。如图7左图所示。

3.4车流量查询

车流量查询为用户提供了车流量查询服务,点击车流量查询便可以查询某时间段内的车流量统计结果,同时显示经过的车辆车牌号及经过的时间。例如查询2015年6月7号到17号经过该地的车流量,系统将会列出这一时间段内所有经过的车辆车牌号及经过时间,并计算经过的车辆总数。如图7右图所示。

4结论

客流量监控 篇9

1 Cacti架构及功能

Cacti架构Cacti系统由五个部分组成, 如图1所示。

包括数据定时采集、图像绘画与显示、树状的主机和图像管理、RRDTool信息管理、用户和权限管理和模板导入导出。定时采集数据:C a c t i会定时运行, 使用“snmpget”命令或脚本执行的方式进行数据的采集;存储数据:使用RRDTool的“update”命令将采集到的数据储存到rrd文件中;用户查看某台设备的流量:在Cacti的PHP页面上点击该设备, Cacti在数据库中寻找该设备对应的rrd文件名称。Cacti运行命令让RRDTool进行绘图。

2 Cacti在网络流量监控的应用

Cacti是一种开源式监控软件, 它是通过SNMP抓取所监控的数据, 把相关数据存储到RRDtool绘画引擎中, 分布式的管理模式使得Cacti能够同时监控各个节点的数据信息。下面以学生区域的网络流量监控图分析研究Cacti在网络流量监控的作用。

从图1中我们可以看出, 每天上午的流量波动在7∶00左右被检测到, 学生白天上网高峰出现在10:00～14:00左右, 从8:00～23:30网络流量呈现一种上升的趋势, 21:30～23:00左右达到最高值。这与我们学校的作息时间有关。学校每天早上7∶00来网, 8:00上课。10:00一、二节课下课, 部分同学回宿舍上网, 至下午14:30上课期间, 达到一个上网小高峰, 下午18:00左右至23:00左右上是上网的高峰时期, 23:00至次日7点监测到的流量几乎为零, 是因为学校为了不影响学生休息和第二天的学习, 每天23:00准时断网, Cacti的监测图准确地反映了实际网络状况。

从图3我们看出每周流入流出的大体趋势相差不大, 总体的流量走势处于正常。从每天的流量波动趋势大体相差不大。周五至周日流量比平时稍多, 反映了休息日学生上网人数增加, 是学生利用休息日来放松自己, 上上网, 听听音乐, 玩玩游戏等。但是, 周四的下午6:00左右出现过短时间的断网事故, 我们可以清晰地观测到在Cacti监控图上, 周四中间地段出现流量异常剧降为零, 然后迅速恢复的过程。正是由于Cacti的直观性, 分布式管理的优势使得我们能够迅速的找到问题所在, 快速使网络恢复正常。

通过以上实时监测表明, Cacti能够很直观的反应出流量的分布情况, 可以很直观的发现异常的流量波动, 进而对于网络故障做出快速反应, 及时排除, 恢复网络正常。是校园网有效管理和监测的重要手段之一。

3 结论

校园网络的流量监控是网络管理中的重要内容, Cacti对网络监控提供了一个直观可行的方案, 我们通过它非常迅速的了解网络各个部分的流量情况, 第一时间发现网络中的异常流量, 及时发现黑客和病毒的攻击, 并能根据各网络设备端口的使用情况对网络进行合理划分, 大大提高网络的安全和运行效率, 同时该系统实现了网络状态的图像化显示、故障报警、监测数据存储、温度湿度传感器信息采集等功能。使用该软件进行网络管理具有通用性高, 通知及时, 成本低, 直观;非常适合校园网使用。

参考文献

[1]余卫华.基于开源软件的网络监测系统[J].网络与通讯, 2007, 23 (4) :23-25.