31、实时流量分类与多目标替代路由方法研究

实时流量分类与多目标替代路由方法研究

1. 实时流量分类方法

1.1 分类器性能评估

在流量分类过程中，需要评估分类器的性能。通过计算平均准确率来衡量分类器的表现。设 $p_{i,j}$ 表示以第 $i$ 个数据集作为测试集，且聚类数据固定 $k$ 等于 $j$ 时分类器的平均准确率。平均准确率是单个应用准确率 $acc_{h}^{(i)}(k)$ 的平均值除以应用数量，计算公式如下：
[p_{i,j}=\frac{1}{a}\sum_{h = 1}^{a}acc_{h}^{(i)}(k)]
最后，对矩阵 $\prod$ 中的准确率进一步求平均，得到分类器的性能向量 $\pi(k)$：
[\pi(k)=\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}p_{i,k}]
最优的聚类数 $k$ 可通过以下方式确定：
[k^{*}=\arg\max_{1\leq k\leq l}\pi(k)]
不过，为了在性能和聚类算法复杂度之间取得平衡，会选择 $\pi$ 向量性能增长率变慢（或下降）后的最小 $k$ 值。

1.2 在线流量捕获与分类流程

该算法分为四个阶段：
1. 流量检索 ：将网络协议分析器（如 Wireshark）连接到要研究的网络。在局域网流量分类中，将 Wireshark 工作站连接到边缘交换机的镜像端口，以捕获局域网与互联网之间地理链路的所有流量痕迹。
2. 检测 TCP 流 ：Wireshark 可实时管理流量。当检测到 SYN 数据包时，识别相关的 IP 源和目的地为新 TCP 流的