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网络流量监控系统的设计与实现的开题报告
一、选题背景
随着互联网的快速普及和发展，网络流量的管理变得愈加重要。目前网络流量监控系统已经成为企业和政府机构中不可或缺的一部分，它可以对网络是否正常运行、网络资源是否被滥用进行实时，准确的监视，提高网络安全性和可靠性。
二、选题意义
网络流量监控系统可以监控网络通道中的每一个数据包，分析其属性，判断其来源和目的以及数据量大小等等，对于确保网络的安全、高效、稳定运行有着至关重要的作用。
网络流量监控系统可以支持多种应用场景，例如：
1.企业内部网络流量监控：对企业内部员工的网络行为进行监控，防止员工滥用网络资源，泄漏公司敏感信息。
2.网络服务商网络流量监控：对接入网络的用户流量进行监控，判断网络是否畅通，并且对网络攻击行为进行实时监控。
3.政府机构网络流量监控：对政府网络进行管理和监控，防止敏感数据泄漏，确保政府网络的安全性。
三、主要内容和研究方案
本项目的主要内容是网络流量监控系统的设计和实现。具体步骤如下：
1.系统需求分析：定义系统的功能和性能要求，制定相应的设计方案。
2.底层数据捕获：使用底层API实时捕获网络数据包，将捕获的数据送入内存缓冲区进行处理。
3.数据处理和分析：对捕获的网络数据包进行解析，分析其协议类型、源IP、目的IP、数据包大小等属性，存储在数据库中备查。
4.网络安全性分析：使用流量分析算法对网络异常行为进行分析，判断是否存在网络攻击行为，如黑客入侵、病毒攻击等。
5.统计和报表展示：将数据存储在数据库中，并通过数据分析生成报表和图表，对流量、带宽、网络延迟等数据进行展示。
4.技术方案：本文计划使用C++语言、WinPcap或Libpcap、MySQL数据库、QtGUI技术等技术进行系统设计和实现。
五、预期成果
通过本项目的研究与实现，期望实现以下成果：
1.实现一个可靠、高效、稳定的网络流量监控系统，满足网络管理要求。
2.通过流量分析，提高网络的安全性和稳定性，降低网络风险。
3.实现网络流量数据可视化，提供决策支持参考。
六、研究难点
本项目的研究难点在于：
1.处理高频率和高容量的数据流
2.实现网络安全的异常检测算法
3.打造用户友好、可视化的操作界面
四、进度安排
按照项目的步骤，本文的研究进度安排如下：
1.第一周：学习网络流量监控系统的相关知识，对基础技术进行调研
2.第二周：了解系统功能和性能需求，完成设计方案规划
3.第三周：完成数据捕获和底层数据处理
4.第四周：实现安全算法异常检测模块
5.第五周：实现数据可视化模块
6.第六周：完成总体测试和结果展示
七、参考文献
1.《深入理解计算机系统》
2.《计算机网络自顶向下方法》
3.P.Crowley和D.Tsuchiya，《WinPcap的网络分析技术》，O'Reilly&Associates，2007。
4.Y.Zhang，J.Hong和J.Ou，《基于Libpcap的网络安全监测系统设计与实现》，机电工程，2009年，第30（23）号，第3354-3357页。
5.N.Hu和L.Chen，《Qt技术在网络流量监测中的应用》，计算机工程，2010年，第36（17）号，第238-240页。