[实用新型]一种基于ZYNQ的网络流量监控分析设备

说明书

本实用新型公开了一种基于ZYNQ的网络流量监控分析设备，本实用新型采用以模块化集成的结构，由10G/40G以太网输入接口模块，网络数据包解包模块、DDR存储模块、PCIE数据接口模块、网路数据包分类统计模块、流表建立与统计模块、自定义协议重构与解析模块、DMA数据通道模块、ARM处理器、1G以太网数据接口模块及时钟与电源模块构成。本实用新型拥有网络流量统计与网络流量分析的功能。用户利用该设备，提高了流量统计和分析的响应速度，能够实时得到分析数据来采取措施，并能够有效减轻核心分析设备的流量分析的压力。

技术领域

本实用新型涉及网络流量、网络通信、网络信息安全与监控及异构处理技术领域，适用于高数据流量的核心网络流量与分析系统，尤其是一种基于ZYNQ的网络流量监控分析设备。

背景技术

在互联网高速发展的时代下，互联网用户和设施数量的飙升，高速光网络的需求呈现指数性增长，网络流量也在向动态化和高速化发展。因此，网络流量监控是现代网络工程中关键点之一，它提供对网络中至关重要的网络信息，以确保稳定性，可用性和安全性，也是对网络进行性能评估，流量分类和问题检测所必需的过程。在网络流量监控领域中，监控设备收集有关网络流的基本统计信息，并使用NetFlow或IPFIX 等切换协议将其报告给中央存储收集器。然而多数网络流量监控设备只把基础的网络流量信息进行输出，最终分析在中央处理器和中央服务器上，在高速流量集中分析的情况下，中央服务器导致分析时延和分析效率都不佳。另一方面，网络监控系统是网络管理员非常有用的工具，分为两种类型的监控：被动监控和主动监控。被动监控通过收集并分析组成该网络的路由器和交换机的状态来监控整个网络的性能。主动监控则是额外加入数据包对网络性能进行检测。然而，这些监控都不涉及网络流量和网络数据包的真实数据，存在局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术不足而提供的一种基于ZYNQ的网络流量监控分析设备，本实用新型采用以模块化集成的结构，由10G/40G以太网输入接口模块，网络数据包解包模块、DDR存储模块、PCIE数据接口模块、网路数据包分类统计模块、流表建立与统计模块、自定义协议重构与解析模块、DMA数据通道模块、ARM处理器、1G以太网数据接口模块及时钟与电源模块构成。本实用新型提出了一种基于异构结构---专用逻辑电路和处理器,用于网络流量统计与网络流量分析，本实用新型能够监控和分析高达40Gbps的网络数据流量。在硬件上实现了流量和协议的统计，并配合ARM处理器对网络流量和数据进行分析，提高了流量统计和分析的响应速度，能够实时得到分析数据来做出措施，并能够有效减轻核心分析设备流量分析的压力。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种基于ZYNQ的网络流量监控分析设备，其特点包括10G/40G以太网输入接口模块，网络数据包解包模块、DDR存储模块、PCIE数据接口模块、网路数据包分类统计模块、流表建立与统计模块、自定义协议重构与解析模块、DMA数据通道模块、ARM处理器、1G以太网数据接口模块及时钟与电源模块；

所述10G/40G以太网输入接口模块分别与网络数据包解包模块及时钟与电源模块连接；

所述网络数据包解包模块分别与网路数据包分类统计模块及时钟与电源模块连接；

所述DDR存储模块分别与PCIE数据接口模块、流表建立与统计模块及时钟与电源模块连接；

所述PCIE数据接口模块分别与流表建立与统计模块及时钟与电源模块连接；

所述网路数据包分类统计模块分别与流表建立与统计模块、自定义协议重构与解析模块及时钟与电源模块连接；

所述流表建立与统计模块分别与自定义协议重构与解析模块及时钟与电源模块连接；

所述自定义协议重构与解析模块分别与网路数据包分类统计模块、DMA数据通道模块及时钟与电源模块连接；