[发明专利]基于净荷深度检测的腾讯网络直播业务识别方法

说明书

技术领域

本发明是一种用于对当前流行的对等联网(P2P)软件腾讯网络直播流量识别方法的研究，主要研究如何基于DPI净荷深度检测有效识别腾讯网络直播业务，并设计了腾讯网络直播业务的识别模型和方法，属于网络新业务流量识别的技术领域，涉及协议分析领域。

背景技术

随着P2P网络技术的研究以及各种P2P软件的出现，以及P2P业务量的不断增长，P2P网络业务给传统的Internet应用带来了巨大的冲击，尤其是P2P网络模式本身抢占带宽的特点，给网络资源管理带来了巨大挑战。德国互联网调研机构ipoque称，P2P已经彻底统治了当今的互联网，其中50-90％的总流量都来自P2P程序，严重影响了某些正常业务的运行，同时给运营商及网络管理人员以及某些企业带来了带宽资源的浪费。因此，随着P2P网络技术的发展，现有P2P网络通信机制的研究以及P2P流量识别已经成为目前网络研究的一大热点。

基于P2P技术，QQ直播是一款新型网络直播软件，视频质量高、流畅，节目内容丰富。QQ直播软件颇为小巧精致，是一款用于互联网上，进行大规模视频直播的软件，独立安装包不足700K，系统资源占用低。腾讯在这款软件中采用了自主开发的高效音频、视频压缩算法，使窄带用户也能享受QQ直播的服务。

为了能够对QQ直播业务进行准确识别，必须要充分了解QQ直播所采用的通信协议。但由于QQ直播协议为不公开协议，且传输过程采用了可靠的加密算法，目前对QQ直播协议及通信机制的研究不够完善，从而不能够对QQ直播业务进行准确的识别。

现有技术中，只有对一般QQ协议的简单研究，主要是对QQ即时消息和QQ语音业务的关键技术进行了研究。现有技术的缺点为：

1)缺乏QQ直播信令信息的研究。现有对QQ协议的研究仅仅是针对一般的QQ业务协议的研究，包括即时消息和QQ语音视频业务，对QQ直播信令的研究较少。

2)缺乏QQ直播媒体流信息的研究。现有研究中只是简单描述了QQ直播采用P2P机制利用UDP协议进行媒体数据传输，没有对媒体流信息的具体研究。

3)净荷统计特征简单。现有研究中虽然有通过对QQ直播净荷特征进行研究实现QQ直播流量识别，但是仅仅是获得了净荷第一个字节0xFE的特征，不足以实现对QQ直播流量的准确识别。

发明内容

技术问题：本发明的目的是建立一种基于净荷深度检测的腾讯网络直播业务识别方法，并设计其识别模型和方法，通过对QQ直播业务的识别，将QQ直播的信令流和媒体流从QQ直播数据中区分出来，便于分析通信双方的信令交互过程及媒体信息，从而实现对QQ直播流量的准确识别和控制。

技术方案：本发明提出了一种有效识别QQ直播业务的技术框架，并且详细设计了识别方法。系统分为四个层面，从下往上依次是：数据采集层、协议分析层、流量识别(业务感知)层和QQ直播业务应用层以及表现层。

本发明基于净荷深度检测的腾讯网络直播业务识别方法为：

步骤1.初始化哈希表：该哈希表是用于存储QQ直播业务信令流固定访问的IP地址和域名；一个IP地址对应于一个域名，从存储和查找的效率来看，用哈希表存储最合适，哈希表中所有的元素初始化为0，即所有QQ直播业务信令流固定访问的IP地址，域名初始化为0，

步骤2.给哈希表赋值：把通过测试分析统计出的QQ直播业务信令流固定访问的IP地址和域名写入哈希表，

步骤3.接收分组，

步骤4.根据IP数据报的格式，首先与哈希表进行匹配，如果匹配则转步骤6；如匹配失败，则进行QQ直播信令匹配，转步骤5，

步骤5.对数据包进行QQ直播信令深度匹配，如果匹配，则转步骤6，否则丢弃分组，转步骤3，

步骤6.保存该QQ直播信令流数据包，转步骤3，

步骤7.接收分组：该接收过程同QQ直播信令识别中是同一过程，只是同一分组复制之后用于不同分组特征匹配，

步骤8.根据QQ直播业务媒体流净荷特征进行DPI检测，通过协议类型，端口范围，净荷长度，进行匹配；如果匹配成功，则转步骤9；否则，丢弃分组，转步骤7。，

步骤9.判定该IP包是QQ直播业务媒体流，保存该QQ直播业务媒体流，转步骤7，结束。

有益效果：通过对QQ直播信令流和媒体流的识别，能够解决以下问题：

(1)对广播电视运营商来说，能够对QQ直播业务进行统计分析，便于掌控QQ直播对传统电视业务的影响；

(2)能够使得运营商对QQ直播业务实施良性监管，如制定合理的计费政策以保障传统电视业务的利益；