18、网络数据包追踪与隐私保护技术评估

网络数据包追踪与隐私保护技术评估

在当今数字化时代，网络流量的监测和分析对于保障网络安全、优化网络性能以及保护用户隐私至关重要。本文将探讨两个关键方面：一是对互联网骨干链路数据包级追踪质量的评估，二是隐私保护技术在面对多种攻击时的效果。

互联网骨干链路数据包追踪质量评估

在对互联网骨干流量的研究中，为了评估使用 Endace DAG 卡收集的数据包级追踪的质量，分析了 400 多个追踪文件。这对于依赖捕获网络流量做出决策的系统（如防火墙和入侵检测/预防系统）至关重要，因为遗漏攻击的特征数据包可能导致错误或假阴性决策。

评估指标

为了检测收集的追踪中 TCP 流中的丢失数据包，提出了两个基于 TCP 的指标 M1 和 M2：
- M1 ：检测 ACK 号大于预期 ACK 号的数据包，这表明端节点确认了追踪中不存在的数据包。原因可能是测量系统丢弃了数据包，或者由于端到端路由的路由决策，该数据包实际上不在此链路上。但 M1 无法检测丢失的零长度数据包（如保持活动数据包）。
- M2 ：处理观察到的数据超出接收方广告窗口大小的情况，这对应于测量节点丢弃了广告接收方正确窗口大小的数据包的情况。M2 测量错误也可能由 TCP/IP 栈的实现问题或非标准 TCP 实现发送超出广告窗口的数据包触发。与 M1 不同，M2 还可以检测丢失的零长度数据包。

数据分析

• 单向和双向流 ：在分析的追踪中，存在大量的单向流，这可能部分是由于 SYN 攻击和 SYN 扫描被计为单向流，以及 SUNE