[发明专利]一种基于抽样的网络流量测量算法

权利要求书

1.一种基于抽样的网络流量测量算法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对Counting Bloom Filter结构的参数进行合理配置；

(2)利用Counting Bloom Filter结构判定到来的数据分组所属网络流是否为新流；

(3)如果到来的数据分组被判定为新流，将该新流插入到Counting Bloom Filter中，流计数器加1，根据已插入的流个数计算误差概率P，同时调整抽样频率为f为整个算法的抽样频率，以调整后的频率对新流进行随机抽样，并继续处理下一分组，重复步骤(2)继续循环；

(4)如果判定为没有新流到达，则继续处理下一分组，重复步骤(2)继续循环。

2.如权利要求1所述的基于抽样的网络流量测量算法，其特征在于，步骤(1)中，若Counting Bloom Filter结构中的每个Counter分配4位，则当Counter值到达16时就溢出的概率为：F≤1.37×10^-15×m，m为Counter个数，为每个Counter分配4位；当哈希函数个数k＝(ln2)·(m/n)时错误率最小，其中，n为Counting Bloom Filter所表示集合的元素个数，在错误率不大于E的情况下，为保证Counter数组里至少一半为0，m应该满足条件：m≥n·log₂(1/E)·log₂e，为n·log₂(1/E)的1.44倍。

3.如权利要求1所述的基于抽样的网络流量测量算法，其特征在于，步骤(2)中，当一个分组到达时，首先解析其流标识，计算其流标识的k个哈希函数值，若Counting Bloom Filter结构中对应的k个Counter值均大于或等于1，则判定为没有新流到达，否则判定为有新流到达。

4.如权利要求1所述的基于抽样的网络流量测量算法，其特征在于，步骤(3)中，如果到来的数据分组被判定为新流，先将该流插入到Counting Bloom Filter中，对应的k个Counter值分别加1，流计数器加1，根据已插入的流个数计算误差概率P；误差概率即为Counting Bloom Filter的误判率：式中n为已插入的网络流个数，继而调整抽样频率为保证对任意新流的抽样频率都等于f，以调整后的频率对新流进行随机抽样，完成抽样后继续处理下一分组，重复第二步继续循环。