网络测量实验

本教材分为20章，从实 验平台搭建、被动测量方 法和主动探测等角度，系 统而全面地介绍了网络测 量实验领域中涉及的核心 技术内容，包括虚拟机环 境构建实验、安装Linux操 作系统实验、报文抓取实 验、流量匿名化实验、 Bloom Filter记录查询实验 、主动报文发送实验、网 络爬虫实验、时延测量实 验、带宽测量实验等。教 材内容全面、深入，既包 括对网络测量的基本知识 的介绍，更注重实验操作 过程的讲解。对该教材的 学习，能够让学生系统掌 握网络测量理论并训练实 践动手能力，为学生将来 进一步从事网络安全相关 的工作和研究提供基础理 论知识和实践指导，进而 培养出具有较高实践能力 与分析能力的网络空间安 全高层次人才。

l 虚拟机环境构建实验 1.1 实验目的 1.2 实验基本原理 1.3 实验步骤 1.3.1 Windows操作系统上演示安装配置虚拟机 1.3.2 Mac OS操作系统上演示安装配置虚拟机 2 虚拟网络环境搭建与配置 2.1 实验目的 2.2 实验基本原理 2.2.1 Docker 2.2.2 BGP协议 2.2.3 TC(Traffic Control) 2.3 实验步骤 2.3.1 整体流程 2.3.2 实验基础设施搭建 2.4 实验案例 3 报文抓取实验 3.1 实验1：使用libpcap过滤抓包实验 3.1.1 实验目的 3.1.2 实验基本原理 3.1.3 实验步骤 3.1.4 实验案例 3.2 实验2：使用libpcap定时抓包实验 3.2.1 实验目的 3.2.2 实验基本原理 3.2.3 实验步骤 3.2.4 实验案例 4 流量匿名化实验 4.1 实验目的 4.2 实验基本原理 4.2.1 Cryptcr—PAn算法 4.2.2 pcap文件格式 4.3 实验步骤 4.3.1 整体步骤 4.3.2 cryptopANT库初始化 4.3.3 读取pcap文件头 4.3.4 读取pcap文件数据包头 4.3.5 提取1P地址 4.3.6 IPv4地址匿名化 4.3.7 lP地址匿名化后数据包写入新pcap文件 4.3.8 IPv4地址去匿名化 4.4 实验案例 4.4.1 单个pcap文件匿名化处理 4.4.2 批量匿名化pcap文件 5 组流实验 5.1 实验1：基于IPv4的组流实验 5.1.1 实验目的 5.1.2 实验基本原理 5.1.3 实验步骤 5.1.4 实验案例 5.2 实验2：基于IPv6的组流实验 5.2.1 实验目的 5.2.2 实验基本原理 5.2.3 实验步骤 5.2.4 实验案例 6 流量抽样实验 6.1 实验1：基于周期抽样的流量抽样 6.1.1 实验目的 6.1.2 实验基本原理 6.1.3 实验步骤 6.1.4 实验案例 6.2 实验2：基于随机抽样的流量抽样 6.2.1 实验目的 6.2.2 实验基本原理 6.2.3 实验步骤 6.2.4 实验案例 6.3 实验3：基于掩码匹配的流量抽样 …… 7 网络哈希算法实验 8 Bitmap 9 Bloom Fliter记录查询实验 10 Sketch流量大小实验 11 Top-k流测量实验 12 流量分类方法实验 13 主动报文发送实验 14 网络扫描实验 15 网络爬虫实验 时延测量实验 16 时延测量实验 17 丢包测量实验 18 带宽测量实验 19 网络空间拓扑测量实验 20 基于主干网络的特定报文采集实验 参考文献