RU94785U1 - NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE - Google Patents

NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU94785U1
RU94785U1 RU2010103178/22U RU2010103178U RU94785U1 RU 94785 U1 RU94785 U1 RU 94785U1 RU 2010103178/22 U RU2010103178/22 U RU 2010103178/22U RU 2010103178 U RU2010103178 U RU 2010103178U RU 94785 U1 RU94785 U1 RU 94785U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
block
multiplier
inputs
Prior art date
Application number
RU2010103178/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Воронин
Сергей Викторович Усовик
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority to RU2010103178/22U priority Critical patent/RU94785U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU94785U1 publication Critical patent/RU94785U1/en

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Устройство анализа сетевого трафика, содержащее (i=1…N) прореживающих логических схем, (i=1…N) элементов И, (i=1…N-1) счетчиков, (i=1…N-1) умножителей, счетчик D, делитель, сумматор, умножитель, блок запуска, выход которого подключен к входам прореживающих логических схем (i=1, 2,…,N), выход «пропускание» первой прореживающей логической схемы подключен к первому и второму входам первого элемента И, кроме того, выход «пропускание» (i=2…N)-й прореживающей логической схемы подключен ко второму входу (i=2…N)-го элемента И, выход каждого i-го элемента И, за исключением N-го подключен к первым входам последующего элемента И соответственно, вход блока запуска является информационным входом устройства, выход делителя соединен со вторым входом умножителя, выход сумматора соединен с первым входом умножителя, отличающееся тем, что в него дополнительно введены N-й счетчик, N-й умножитель, таймер, блок памяти, блок расчета Δk, блок расчета , блок расчета , блок разности, блок расчета 1/S(n), умножитель, блок логарифмирования, блок оценки значения коэффициента Херста, причем выход таймера соединен с входом блока запуска, выходы (i=1…N)-й логической схемы И соединены с входами (i=1…N)-го счетчика, выходы «пропускание» каждой i-й прореживающей логической схемы подключены к первым входам каждого i-го умножителя и входам блока памяти, выход которого соединен с первым входом блока расчета 1/S(n) и с первым входом блока расчета Δk, на второй вход умножителей подключены выходы счетчиков, выходы умножителей соединены с входами сумматора, выход умножителя соединен со вторым входом блока расчета 1/S(n) и со вторым входом блока расчета Δk, выход блока расчета Δk соединен с Network traffic analysis device containing (i = 1 ... N) thinning logic circuits, (i = 1 ... N) elements And, (i = 1 ... N-1) counters, (i = 1 ... N-1) multipliers, counter D, divider, adder, multiplier, trigger block, the output of which is connected to the inputs of thinning logic circuits (i = 1, 2, ..., N), the output “pass” of the first thinning logic circuit is connected to the first and second inputs of the first AND element, except Moreover, the output “transmission” (i = 2 ... N) of the throttling logic circuit is connected to the second input (i = 2 ... N) of the And element, the output of each i-th And element, except by the Nth one is connected to the first inputs of the subsequent element And, accordingly, the input of the start block is the information input of the device, the output of the divider is connected to the second input of the multiplier, the output of the adder is connected to the first input of the multiplier, characterized in that the Nth counter is additionally introduced into it, Nth multiplier, timer, memory block, Δk calculation block, calculation block, calculation block, difference block, 1 / S (n) calculation block, multiplier, logarithm block, Hurst coefficient value estimation block, and the timer output is connected to the block input behind start, outputs (i = 1 ... N) of the logic circuit AND are connected to the inputs of the (i = 1 ... N) of the counter, outputs "pass" of each i-th thinning logic circuit are connected to the first inputs of each i-th multiplier and the inputs of the memory unit, the output of which is connected to the first input of the calculation unit 1 / S (n) and the first input of the calculation unit Δk, the outputs of the counters are connected to the second input of the multipliers, the outputs of the multipliers are connected to the inputs of the adder, the output of the multiplier is connected to the second input of the calculation unit 1 / S (n) and with the second input of the calculation unit Δk, the output of the calculation unit Δk is connected to

Description

Полезная модель относится к вычислительной технике и предназначена для определения фрактальных свойств сетевого трафика и идентификации сетевых протоколов, может найти применение в узлах коммутации сообщений, пакетов, ячеек сети передачи данных.The utility model relates to computer technology and is designed to determine the fractal properties of network traffic and identify network protocols; it can be used in switching nodes of messages, packets, and cells of a data transmission network.

Известен способ и устройство для измерения трафика в системе связи - см. изобретение «Способ и устройство для измерения трафика в системе связи», А.с. №955406, H04L 12/5, 08.11.96. В указанном изобретении работа устройства заключается в приеме последовательности единиц трафика, ее фильтрации прореживающими логическими схемами в соответствии с установленными параметрами прореживания, формировании разрешающего сигнала i-й схемой «И» для i+1 схемы «И», сравнении сигналов, поступающих с соседних схем «И» в элементах «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», подсчете единичных импульсов, поступающих с выхода элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ».A known method and device for measuring traffic in a communication system - see the invention "Method and device for measuring traffic in a communication system", A.S. No. 955406, H04L 12/5, 11/08/96. In the specified invention, the operation of the device consists in receiving a sequence of traffic units, filtering it by thinning logic circuits in accordance with the established decimation parameters, generating a resolution signal by the i-th “And” circuit for i + 1 “And” circuits, comparing the signals coming from neighboring circuits “AND” in the “EXCLUSIVE OR” elements, counting of single impulses coming from the output of the “EXCLUSIVE OR” elements.

Недостатком данного аналога является то, что при измерении трафика не учитываются априорные данные о поведении внешнего источника, из которого поступает трафик, данные о трафике могут носить запоздалый характер и не отражать текущего состояния.The disadvantage of this analogue is that when measuring traffic, a priori data on the behavior of the external source from which the traffic is received are not taken into account, traffic data may be belated in nature and not reflect the current state.

Наиболее близким по своей технической сущности и выполняемым функциям прототипом к заявляемому устройству является изобретение "Способ и устройство для прогнозирования трафика в системе связи" - патент №2258316, H04L 12/56, 10.08.2005, которое решает задачу прогнозирования сетевого трафика.The closest in its technical essence and functions to the prototype of the claimed device is the invention "Method and device for predicting traffic in a communication system" - patent No. 2258316, H04L 12/56, 08/10/2005, which solves the problem of predicting network traffic.

Известное устройство содержит блок фильтрации трафика, состоящий из (i=1…N) прореживающих логических схем (G), (i=1…N) элементов "И", (i=1…N-1) элементов "Исключающее ИЛИ", (i=1…N-1) счетчиков, блок запуска, выход которого подключен к входам прореживающих логических схем (i=1, 2…N), выход "пропускание" первой прореживающей логической схемы подключен к первому и второму входам первого элемента "И", кроме того, выход "пропускание" (i=2…N)-ой прореживающей логической схемы подключен ко второму входу (i=2…N)-го элемента "И", выход каждого i-го элемента "И", за исключением N-го подключен к первым входам последующего элемента "И" соответственно, также выходы каждого (i=1…N-1)-го элемента "И" соединены с первым входом (i=1…N-1)-го элемента "Исключающее ИЛИ" соответственно, кроме того, выходы (i=2…N)-го элемента "И" подключены ко вторым входам (i=1…N-1)-го элемента "Исключающее ИЛИ" соответственно, выходы i-го элемента "Исключающее ИЛИ" являются входом i-го счетчика, вход блока запуска является информационным входом устройств, а также содержит блоки разности В (i=1…N-1), умножители Х (i=1…N-1), счетчик D, делитель К, сумматор S, умножитель Т, причем выход блока запуска подключен к входу счетчика D, выход которого подключен к входу делителя К, выход которого соединен со вторым входом умножителя Т, второй выход каждой i-ой прореживающей логической схемы кроме N-ой подключен к первым входам i=1…N-1 элементов блоков разности В соответственно, вторые выходы 2…N-ой прореживающей логической схемы подключены ко вторым входам i=1…N-1-го блоков разности В соответственно, выходы блоков разности В соединены с первыми входами умножителей X, на второй вход которых подключены выходы счетчиков (i=1…N-1), выходы умножителей Х (i=1…N-1) соединены с входами (i=1…N-1) сумматора S, выход которого соединен с первым входом умножителя Т, причем информационным входом блока фильтрации трафика является блок запуска, к которому подключается канал связи, первым информационным выходом является выход умножителя Т, а вторым - выход счетчика D. Известное устройство также содержит блок расчета автокорреляционной функции, блок расчета параметров авторегрессии, блок фильтра авторегрессии, при этом канал связи подключен к информационному входу блока фильтрации трафика, первому информационному входу блока расчета автокорреляционной функции и второму информационному входу блока фильтра авторегрессии, а выход блока фильтрации подключен ко второму входу блока расчета автокорреляционной функции, информационный выход блока расчета автокорреляционной функции соединен с информационным входом блока расчета параметров авторегрессии, а информационный выход блока расчета параметров авторегрессии соединен со вторым информационным входом блока фильтра авторегрессии, выход которого, является выходом системы.The known device contains a traffic filtering unit, consisting of (i = 1 ... N) thinning logic circuits (G), (i = 1 ... N) elements "And", (i = 1 ... N-1) elements "Exclusive OR", (i = 1 ... N-1) counters, a start-up block, the output of which is connected to the inputs of thinning logic circuits (i = 1, 2 ... N), the output "pass" of the first thinning logic circuit is connected to the first and second inputs of the first element "AND ", in addition, the output" transmission "(i = 2 ... N) of the thinning logic is connected to the second input (i = 2 ... N) of the" And "element, the output of each i-th element" And ", for excluded the Nth element is connected to the first inputs of the subsequent And element, respectively, the outputs of each (i = 1 ... N-1) th And element are connected to the first input of the (i = 1 ... N-1) of the Element Exclusive OR "respectively, in addition, the outputs of the (i = 2 ... N) th element" AND "are connected to the second inputs of the (i = 1 ... N-1) th element" Exclusive OR "respectively, the outputs of the i-th element" The exclusive OR "are the input of the i-th counter, the input of the start-up block is the information input of the devices, and also contains difference blocks B (i = 1 ... N-1), multipliers X (i = 1 ... N-1), counter D, divider K, adder S, multiply T, and the output of the trigger unit is connected to the input of the counter D, the output of which is connected to the input of the divider K, the output of which is connected to the second input of the multiplier T, the second output of each i-th thinning logic circuit except the N-th one is connected to the first inputs i = 1 ... N-1 elements of blocks of difference B, respectively, the second outputs of the 2 ... N-th thinning logic circuit are connected to the second inputs i = 1 ... N-1 of the blocks of difference B, respectively, the outputs of the blocks of difference B are connected to the first inputs of the multipliers X, by the second input of which the outputs are connected counter s (i = 1 ... N-1), the outputs of the multipliers X (i = 1 ... N-1) are connected to the inputs (i = 1 ... N-1) of the adder S, the output of which is connected to the first input of the multiplier T, and the information input traffic filtering unit is the start-up unit to which the communication channel is connected, the first information output is the output of the multiplier T, and the second is the output of the counter D. The known device also contains an autocorrelation function calculation unit, an autoregression parameter calculation unit, an autoregression filter unit, and the communication channel connected to the information input of the fil block traffic flow, the first information input of the autocorrelation function calculation unit and the second information input of the autoregressive filter unit, and the output of the filtering unit is connected to the second input of the autocorrelation function calculation unit, the information output of the autocorrelation function calculation unit is connected to the information input of the autoregression parameter calculation unit, and the information output of the unit calculating autoregressive parameters is connected to the second information input of the autoregressive filter unit, the output of which is I exit the system.

Сущность известного изобретения заключается в приеме блоком фильтрации трафика последовательности единиц трафика, ее фильтрации прореживающими логическими схемами в соответствии с установленными параметрами прореживания, определении оценки распределения единиц трафика по частоте появления путем одновременных вычислений оценок частоты появления в нескольких диапазонах значений. Далее производится оценивание математического ожидания времени поступления единиц трафика путем одновременного вычитания значений единиц трафика соседних диапазонов с последующим умножением результатов на относительные частоты появления соответствующих распределений единиц трафика. Затем в блоке расчета автокорреляционной функции, на основе полученного результата рассчитывается автокорреляционная функция случайного процесса, характеризующего время поступления единиц трафика. В блоке расчета параметров авторегрессии осуществляется расчет весовых коэффициентов фильтра, на основании которых в блоке фильтра авторегрессии осуществляется прогнозирование времени поступления κ+1, 2,…,n единицы трафика. Таким образом, осуществляется прогнозирование величин частоты поступления единиц трафика или времени между приходом отдельных его единиц.The essence of the known invention consists in the reception by the traffic filtering unit of a sequence of traffic units, its filtering by decimating logic circuits in accordance with the established decimation parameters, determining an estimate of the distribution of traffic units by occurrence frequency by simultaneously computing estimates of the occurrence frequency in several ranges of values. Next, the mathematical expectation of the arrival time of traffic units is estimated by simultaneously subtracting the values of the traffic units of neighboring ranges, followed by multiplying the results by the relative frequencies of occurrence of the corresponding distributions of traffic units. Then, in the block for calculating the autocorrelation function, based on the result obtained, the autocorrelation function of the random process characterizing the time of arrival of traffic units is calculated. In the block of calculating the autoregression parameters, the filter weighting coefficients are calculated, based on which the arrival time κ + 1, 2, ..., n traffic units are predicted in the autoregression filter block. Thus, the prediction of the values of the frequency of arrival of traffic units or the time between the arrival of its individual units.

Недостатком данного устройства является невозможность оценки с его помощью фрактальных свойств сетевого трафика и идентификации сетевых протоколов. Недостаток присутствует из-за того, что в устройстве сглаживаются всплески трафика, вследствие реализации в нем усредняющего эффекта. Для реализации оценки фрактальных свойств сетевого трафика нет необходимости рассчитывать автокорреляционную функцию случайного процесса.The disadvantage of this device is the inability to assess with its help the fractal properties of network traffic and the identification of network protocols. The disadvantage is due to the fact that bursts of traffic are smoothed out in the device due to the implementation of an averaging effect in it. To implement the assessment of the fractal properties of network traffic, there is no need to calculate the autocorrelation function of a random process.

Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание устройства анализа сетевого трафика, позволяющего идентифицировать сетевые протоколы на основании оценки фрактальных свойств.The task to which the claimed utility model is directed is to create a network traffic analysis device that allows identifying network protocols based on an assessment of fractal properties.

Эта задача достигается тем, что устройство анализа сетевого трафика, содержащее (i=1…N) прореживающих логических схем, (i=1…N) элементов «И», (i=1…N-1) счетчиков, (i=1…N-1) умножителей, счетчик D, делитель, сумматор, умножитель, блок запуска, выход которого подключен к входам прореживающих логических схем (i=1, 2,…,N), выход «пропускание» первой прореживающей логической схемы подключен к первому и второму входам первого элемента «И», кроме того выход «пропускание» (i=2…N)-й прореживающей логической схемы подключен ко второму входу (i=2…N)-го элемента «И», выход каждого i-го элемента "И", за исключением N-го подключен к первым входам последующего элемента "И" соответственно, вход блока запуска является информационным входом устройства, выход делителя соединен со вторым входом умножителя, выход сумматора соединен с первым входом умножителя, дополнительно введены N-й счетчик, N-й умножитель, таймер, блок памяти, блок расчета Δk, блок расчета , блок расчета , блока расчета 1/S(n), блок разности, умножитель, блок логарифмирования, блок оценки значения коэффициента Херста, причем выход таймера соединен с входом блока запуска, выходы (i=1…N)-й логической схемы «И» соединены с входами (i=1…N)-го счетчика, выходы «пропускание» каждой i-й прореживающей логической схемы подключены к первым входам каждого i-го умножителя и входам блока памяти, выход которого соединен с первым входом блока расчета 1/S(n) и с первым входом блока расчета Δk, на второй вход умножителей подключены выходы счетчиков, выходы умножителей соединены с входами сумматора, выход умножителя соединен со вторым входом блока расчета 1/S(n) и со вторым входом блока расчета Δk, выход блока расчета Δk соединен с входом блока расчета и с входом блока расчета , выход блока расчета соединен с первым входом блока разности, выход блока расчета соединен со вторым входом блока разности, выход которого подключен ко второму входу умножителя, на первый вход которого подключен выход блока расчета 1/S(n), выход умножителя соединен с входом блока логарифмирования, выход которого соединен с входом блока оценки значения коэффициента Херста, выход блока оценки значения коэффициента Херста является информационным выходом данного устройства, на который поступает значение оценки коэффициента Херста.This task is achieved by the fact that the network traffic analysis device containing (i = 1 ... N) thinning logic circuits, (i = 1 ... N) elements "And", (i = 1 ... N-1) counters, (i = 1 ... N-1) multipliers, counter D, divider, adder, multiplier, trigger unit, the output of which is connected to the inputs of thinning logic circuits (i = 1, 2, ..., N), the output “pass” of the first thinning logic circuit is connected to the first and the second inputs of the first “And” element, in addition, the output “transmission” (i = 2 ... N) of the thinning logic circuit is connected to the second input (i = 2 ... N) of the “And” element, you the course of each i-th element "And", except for the N-th one, is connected to the first inputs of the subsequent element "And", respectively, the input of the start-up block is the information input of the device, the output of the divider is connected to the second input of the multiplier, the output of the adder is connected to the first input of the multiplier, additionally introduced the Nth counter, Nth multiplier, timer, memory unit, calculation unit Δ k , calculation unit calculation block , 1 / S (n) calculation block, difference block, multiplier, logarithm block, Hurst coefficient value estimator, and the timer output is connected to the input of the start block, the outputs (i = 1 ... N) of the AND logic circuit are connected to the inputs of the (i = 1 ... N) -th counter, the outputs “transmission” of each i-th thinning logic circuit are connected to the first inputs of each i-th multiplier and the inputs of the memory block, the output of which is connected to the first input of the 1 / S calculation block (n ) and with the first input of the calculation unit Δ k , the outputs of the counters and the outputs of the multiplier are connected to the second input of the multipliers th are connected to the inputs of the adder, the output of the multiplier is connected to the second input of the calculation unit 1 / S (n) and to the second input of the calculation unit Δ k , the output of the calculation unit Δ k is connected to the input of the calculation unit and with the input of the calculation unit calculation block output connected to the first input of the difference block, the output of the calculation block connected to the second input of the difference block, the output of which is connected to the second input of the multiplier, to the first input of which the output of the calculation unit 1 / S (n) is connected, the output of the multiplier is connected to the input of the logarithm unit, the output of which is connected to the input of the block for estimating the value of the Hurst coefficient, output unit estimates the value of the Hurst coefficient is the information output of this device, which receives the value of the estimation of the Hurst coefficient.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, за счет введения новых элементов и связей между ними устройство позволяет оценивать фрактальные свойства сетевого трафика по значению коэффициента Херста и по этому значению идентифицировать сетевые протоколы.Thanks to a new set of essential features, due to the introduction of new elements and the relationships between them, the device allows you to evaluate the fractal properties of network traffic by the value of the Hurst coefficient and by this value identify network protocols.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественным всем признакам заявленного в полезной модели устройства для определения фрактальных свойств сетевого трафика отсутствуют. Следовательно, полезная модель соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art by the applicant made it possible to establish that there are no analogs characterized by sets of features identical to all the features of the device claimed in the utility model for determining the fractal properties of network traffic. Therefore, the utility model meets the condition of patentability “novelty”.

Заявленная полезная модель поясняется чертежом (Фиг.1), на котором показана функциональная схема устройства анализа сетевого трафика.The claimed utility model is illustrated in the drawing (Figure 1), which shows a functional diagram of a network traffic analysis device.

Заявленное устройство анализа сетевого трафика, показанное на фиг.1 содержит: блок запуска 1, таймер 2, первая прореживающая логическая схема 3.1, вторая прореживающая логическая схема 3.2, N-я прореживающая логическая схема 3.N, первый элемент «И» 4.1, второй элемент «И» 4.2, N-й элемент «И» 4.N, первый счетчик 5.1, второй счетчик 5.2, N-й счетчик 5.N, счетчик D 6, первый умножитель 7.1, второй умножитель 7.2, N-й умножитель 7.N, блок памяти 8, делитель 9, сумматор 10, умножитель 11, блок расчета 1/S(n) 12, блок расчета Δk 13, блок расчета 14, блок расчета 15, блок разности 16, умножитель 17, блок логарифмирования 18, блок оценки значения коэффициента Херста 19. Вход блока запуска 1 является информационным входом устройства и подключен к счетчику D 6, выход таймера 2 подключен к входу блока запуска 1, выход блока запуска 1 подключен к входам прореживающих логических схем 3.1-3.N, выход прореживающей логической схемы 3.1 подключен к первому и второму входам элемента «И» 4.1, к входу блока памяти 8 и к первому входу умножителя 7.1, выходы прореживающих логических схем 3.2-3.N соединены со вторыми входами элементов «И» 4.2-4.N и первыми входами умножителей 7.2-7.N соответственно и входами блока памяти 8, выходы элементов «И» 4.1-4.N-1 соединены с первыми входами элементов «И» 4.2-4.N и с входами счетчиков 5.1-5.N-1 соответственно, выход схемы «И» 4.N соединен с входом счетчика 5.N, выходы счетчиков 5.1-5.N соединены со вторыми входами умножителей 7.1-7.N соответственно, выходы умножителей 7.1-7.N соединены с входами сумматора 10, выход счетчика D 6 соединен с входом делителя 9, выход делителя 9 соединен со вторым входом умножителя 11, выход сумматора 10 соединен с первым входом умножителя 11, выход умножителя 11 соединен со вторым входом блока расчета 1/S(n) 12 и со вторым входом блока расчета Δk 13, выход блока памяти 8 соединен с первым входом блока расчета 1/S(n) 12 и с первым входом блока расчета Δk 13, выход блока расчета Δk 13 соединен с входом блока расчета 14 и с входом блока расчета 15, выход блока расчета 14 соединен с первым входом блока разности 16, выход блока расчета 15 соединен со вторым входом блока разности 16, выход блока разности 16 соединен со вторым входом умножителя 17, выход блока расчета 1/S(n) 12 соединен с первым входом умножителя 17, выход умножителя 17 соединен с входом блока логарифмирования 18, выход блока логарифмирования 18 соединен с входом блока оценки значения коэффициента Херста 19, выход блока оценки значения коэффициента Херста 19 является выходом устройства.The claimed network traffic analysis device shown in FIG. 1 contains: a start block 1, a timer 2, a first decimation logic 3.1, a second decimation logic 3.2, an Nth decimation logic 3.N, a first element “AND” 4.1, a second “And” element 4.2, Nth element “And” 4.N, first counter 5.1, second counter 5.2, Nth counter 5.N, counter D 6, first multiplier 7.1, second multiplier 7.2, Nth multiplier 7 .N, memory block 8, divider 9, adder 10, multiplier 11, calculation unit 1 / S (n) 12, calculation unit Δ k 13, calculation unit 14, calculation unit 15, difference block 16, multiplier 17, logarithm block 18, Hurst coefficient value estimator 19. The input of the start block 1 is the information input of the device and is connected to the counter D 6, the output of the timer 2 is connected to the input of the start block 1, the output of the start block 1 is connected to the inputs of thinning logic circuits 3.1-3.N, the output of thinning logic circuit 3.1 is connected to the first and second inputs of the element "And" 4.1, to the input of the memory unit 8 and to the first input of the multiplier 7.1, the outputs of thinning logic circuits 3.2-3.N are connected with second element inputs "And" 4.2-4.N and the first inputs of the multipliers 7.2-7.N, respectively, and the inputs of the memory unit 8, the outputs of the elements "And" 4.1-4.N-1 are connected to the first inputs of the elements "And" 4.2-4.N and with the inputs of the counters 5.1-5.N-1, respectively, the output of the circuit “AND” 4.N is connected to the input of the counter 5.N, the outputs of the counters 5.1-5.N are connected to the second inputs of the multipliers 7.1-7.N, respectively, the outputs of the multipliers 7.1 -7.N are connected to the inputs of the adder 10, the output of the counter D 6 is connected to the input of the divider 9, the output of the divider 9 is connected to the second input of the multiplier 11, the output of the adder 10 is connected to the first input of the multiplier I 11, the output of the multiplier 11 is connected to the second input of the calculation unit 1 / S (n) 12 and to the second input of the calculation unit Δ k 13, the output of the memory unit 8 is connected to the first input of the calculation unit 1 / S (n) 12 and to the first input calculation unit Δ k 13, the output of the calculation unit Δ k 13 is connected to the input of the calculation unit 14 and with the input of the calculation unit 15, the output of the calculation unit 14 is connected to the first input of the difference block 16, the output of the calculation unit 15 is connected to the second input of the difference block 16, the output of the difference block 16 is connected to the second input of the multiplier 17, the output of the calculation unit 1 / S (n) 12 is connected to the first input of the multiplier 17, the output of the multiplier 17 is connected to the input of the logarithm unit 18, the output of the logarithm unit 18 is connected to the input of the Hurst coefficient value estimator 19, the output of the Hurst coefficient value estimator 19 is the output of the device.

Блок запуска 1 предназначено для получения на его выходе импульса на каждую входящую единицу трафика, известен и описан, например, в книге Мэндла М. 200 избранных схем электроники: Пер. с англ. 2-е изд., стереотип., - М.: Мир, 1985. - с.350, ил. в п.8.2.Launcher 1 is designed to receive an output pulse for each incoming traffic unit; it is known and described, for example, in the book by Mandle M. 200 selected electronics circuits: Per. from English 2nd ed., Stereotype., - M .: Mir, 1985. - p. 350, ill. in clause 8.2.

Таймер 2 задает время наблюдения, известен и описан, например, в справочнике Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Том 7. / А.В.Нефедов. - М.: ИП РадиоСофт, 1999 г. - 640 с.: ил. и может быть реализован на микросхеме КР1006ВИ1.Timer 2 sets the time of observation, it is known and described, for example, in the reference book Integrated circuits and their foreign analogues: Reference. Volume 7. / A.V. Nefedov. - M .: IP RadioSoft, 1999 - 640 p .: ill. and can be implemented on the chip KR1006VI1.

Работа отдельной прореживающей схемы в предлагаемой матрице прореживающих логических схем 3.1-3.N может быть осуществлена на основе принципа «протекающего ведра», известного из предшествующего уровня техники. Описание работы прореживающей схемы приведено в патенте №2258316, класс H04L 12/56, 25.04.2003. Принцип «протекающего ведра» раскрыт, например, в работе: (Ralf O. Onvural: Asynchronous Transfer Mode Networks, Performance Issues, Arctech House Inc. 1994 (ISBN 0-89006-662-0), Chapter 4.5.1).The work of a separate thinning circuit in the proposed matrix of thinning logic circuits 3.1-3.N can be carried out on the basis of the principle of "leaking bucket", known from the prior art. A description of the operation of the decimation circuit is given in patent No. 22258316, class H04L 12/56, 04.25.2003. The principle of a “leaking bucket” is disclosed, for example, in: (Ralf O. Onvural: Asynchronous Transfer Mode Networks, Performance Issues, Arctech House Inc. 1994 (ISBN 0-89006-662-0), Chapter 4.5.1).

Набор логических схем «И» 4.1-4.N предназначен для предотвращения принятия решения «пропустить» логической схемы более низкого порядка, когда логическая схема более высокого уровня принимает решение «прервать». Каждая из логических схем «И» известна и описана, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.47-50, на стр.66-70.The set of logic circuits “AND” 4.1-4.N is designed to prevent the decision to “skip” the logic of a lower order, when the logic of a higher level decides to “interrupt”. Each of the logical circuits “I” is known and described, for example, in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 47-50, on pages 66-70.

Счетчики 5.1-5.N предназначены для подсчета количества решений «пропустить», принятых прореживающими логическими схемами. Каждый из счетчиков может быть реализован путем последовательного соединения известных счетчиков, описанных, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.176-177.Counters 5.1-5.N are designed to count the number of skip decisions made by thinning logic circuits. Each of the counters can be implemented by serial connection of known counters, described, for example, in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 176-177.

Счетчик D 6 предназначен для подсчета общего числа единиц трафика на интервале наблюдения, может быть реализован путем последовательного соединения известных счетчиков, описанных, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.176-177.The counter D 6 is designed to calculate the total number of units of traffic on the observation interval, can be implemented by serial connection of well-known counters, described, for example, in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 176-177.

Умножители 7.1-7.N предназначены для умножения значений времени прихода единиц трафика на число этих значений. Каждый из умножителей 7.1-7.N известен и описан, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.236-241.Multipliers 7.1-7.N are designed to multiply the values of the time of arrival of traffic units by the number of these values. Each of the 7.1-7.N multipliers is known and described, for example, in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 236-241.

Блок памяти 8 предназначен для хранения частот появления значений времени прихода единиц трафика, оцененных при помощи прореживающих логических схем 3.1-3.N в порядке их поступления, является известным устройством и описан, например, в книге Фигурнова В.Э "IBM PC для пользователя" - Издание 7-ое. - Москва, Инфра-М. - 1998 г. на стр.123-127.The memory unit 8 is designed to store the frequency of occurrence of values of the time of arrival of traffic units, estimated using thinning logic 3.1-3.N in the order of their arrival, is a known device and is described, for example, in the book Figurnova V.E "IBM PC for the user" - 7th edition. - Moscow, Infra-M. - 1998 on p. 123-127.

Делитель 9 выполняет операцию деления 1 на общее число единиц трафика на интервале наблюдения, то есть производит вычисление значения, обратного общему числу единиц трафика на интервале наблюдения. Делитель 9 известен и описан, например, в книге книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.178-180.The divider 9 performs the operation of dividing 1 by the total number of traffic units in the observation interval, that is, it calculates the value inverse to the total number of traffic units in the observation interval. Divider 9 is known and described, for example, in the book of the book by Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 178-180.

Сумматор 10 выполняет сложение величин, полученных с выходов умножителей 7.1-7.N, известен и описан, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.213-216.The adder 10 performs the addition of the values obtained from the outputs of the multipliers 7.1-7.N, known and described, for example, in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 213-216.

Умножитель 11 производит расчет математического ожидания времени прихода единиц трафика на интервале наблюдения путем умножения значений, получаемых с выхода сумматора 10 и делителя 9. Умножитель 11 известен и описан, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.236-241.The multiplier 11 calculates the mathematical expectation of the arrival time of the traffic units on the observation interval by multiplying the values obtained from the output of the adder 10 and the divider 9. The multiplier 11 is known and described, for example, in Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 236-241.

Блок расчета 1/S(n) 12 предназначен для расчета значения величины, обратной стандартному отклонению. Может быть реализован на основе микро-ЭВМ, описанных, например, в книге Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ: Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. - 120 с.: ил. на стр.44-47.The calculation unit 1 / S (n) 12 is designed to calculate the value of the inverse of the standard deviation. It can be implemented on the basis of micro-computers, described, for example, in the book Kako N., Yamane Ya. Sensors and micro-computers: Per. with japan. - L .: Energoatomizdat. Leningra. Otdel, 1986. - 120 pp., ill. on pages 44-47.

Блок расчета Δk 13 производит расчет значений отклонения, известен и может быть реализован на основе микро-ЭВМ, описанных, например, в книге Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ: Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. - 120 с.: ил. на стр.44-47.Δ k calculating unit 13 calculates the deviation values, it is known and can be implemented based on a microcomputer, described, e.g., in the book Kako N., H. Yamane sensors and microcomputers: Trans. with japan. - L .: Energoatomizdat. Leningra. Otdel, 1986. - 120 pp., ill. on pages 44-47.

Блок расчета 14 предназначен для получения максимального значения отклонения. Может быть реализован на основе цифрового компаратора. Схемы компараторов известны и описаны, например, в книге Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. - М.: Радио и связь, 1987. - С.270-271.Calculation block 14 is intended to obtain a maximum deviation value. It can be implemented based on a digital comparator. Comparator circuits are known and described, for example, in the book Shilo V.L. Popular digital circuits. - M .: Radio and communications, 1987. - S.270-271.

Блок расчета 15 предназначен для получения минимального значения отклонения. Может быть реализован на основе цифрового компаратора. Схемы компараторов известны и описаны, например, в книге Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. - М.: Радио и связь, 1987. - С.270-271.Calculation block 15 is intended to obtain a minimum deviation value. It can be implemented based on a digital comparator. Comparator circuits are known and described, for example, in the book Shilo V.L. Popular digital circuits. - M .: Radio and communications, 1987. - S.270-271.

Блок разности 16 предназначен для получения значения размаха, то есть разницы между максимальным и минимальным отклонением. Может быть реализован на основе вычитателя, описанного в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.246-248.The difference block 16 is designed to obtain a span value, that is, the difference between the maximum and minimum deviation. It can be implemented on the basis of the subtractor described in the book of Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 246-248.

Умножитель 17 производит умножение значений размаха, получаемого с выхода блока разности 16, и величины, обратной стандартному отклонению, получаемой с блока расчета 1/S(n) 12, известен и описан, например, в книге Токхейма Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 392 с, ил. на стр.236-241.The multiplier 17 multiplies the span values obtained from the output of the difference block 16 and the reciprocal of the standard deviation obtained from the calculation unit 1 / S (n) 12, which is known and described, for example, in Tokheim R. Fundamentals of Digital Electronics: Per. from English - M .: Mir, 1988 .-- 392 s, ill. on pages 236-241.

Блок логарифмирования 18 производит вычисление логарифма математического ожидания нормированного размаха. Может быть реализован на основе микро-ЭВМ, описанных, например, в книге Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ: Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. - 120 с.: ил. на стр.44-47.The logarithm unit 18 calculates the logarithm of the mathematical expectation of the normalized range. It can be implemented on the basis of micro-computers, described, for example, in the book Kako N., Yamane Ya. Sensors and micro-computers: Per. with japan. - L .: Energoatomizdat. Leningra. Otdel, 1986. - 120 pp., ill. on pages 44-47.

Блок оценки значения коэффициента Херста 19 вычисляет по методу наименьших квадратов, описанному, например, в книге Бронштейна И.Н., Семендяева К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. - М.: 1980 г., 976 с., ил. на стр.924-926, зависимость логарифма математического ожидания нормированного размаха от логарифма общего числа единиц трафика на интервале наблюдения, а затем вычисляется оценка коэффициента Херста Н. Может быть реализован на основе микро-ЭВМ, описанных, например, в книге Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ: Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. - 120 с.: ил. на стр.44-47.The unit for estimating the value of the Hurst coefficient 19 is calculated by the least squares method described, for example, in the book of I. N. Bronshtein, K. A. Semendyaev Handbook of mathematics for engineers and students of technical schools. - M .: 1980, 976 p., Ill. on pages 924–926, the dependence of the logarithm of the expected value of the normalized range on the logarithm of the total number of traffic units in the observation interval, and then the estimate of the Hurst coefficient N is calculated. It can be implemented on the basis of microcomputers described, for example, in the book by Kako N., Yamane Ya. Sensors and microcomputers: Per. with japan. - L .: Energoatomizdat. Leningra. Otdel, 1986. - 120 pp., ill. on pages 44-47.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

Для получения оценки фрактальных свойств сетевого трафика необходим некоторый интервал времени для набора статистических данных с целью проверки их на стационарность. Для оценки стационарности с достоверностью не ниже 95% необходимо, чтобы интервал наблюдения включал 400 и более отчетов времени прихода единиц трафика. В исходном состоянии после включения питания единицы входящего трафика направляются на блок запуска 1, который вырабатывает по одному импульсу на каждую входящую единицу трафика. Полученную таким образом последовательность импульсов, представляющую собой результат измерения трафика, подают на входы всех прореживающих логических схем 3.1-3.N. При включении питания запускается таймер 2, соединенный с блоком запуска 1 и отсчитывающий время работы устройства анализа сетевого трафика. Каждая прореживающая схема настроена на свою частоту пропускания. Следовательно, при помощи каждой из прореживающих схем можно оценить частоту появления i-го значения времени прихода единиц трафика. Таким образом, матрица прореживающих логических схем формирует вариационных ряд, значения которого определяются настройкой частот пропускания отдельных прореживающих логических схем. В случае, когда величина входящего трафика в единицу времени превышает значение частоты пропускания, прореживающая логическая схема направляет некоторые из единиц трафика на выход таким образом, чтобы скорость передачи выходящего трафика из порта «пропускание» была не выше, чем частота пропускания, на которую настроена логическая схема. Дальнейшая обработка единиц трафика, полученных на выходе «прерывание», может быть осуществлена различными способами, но эго выходит за объем настоящей заявки на полезную модель.To obtain an estimate of the fractal properties of network traffic, a certain time interval is required for the collection of statistical data in order to verify their stationarity. To assess stationarity with a reliability of at least 95%, it is necessary that the observation interval includes 400 or more reports of the time of arrival of traffic units. In the initial state, after turning on the power, the units of incoming traffic are sent to the launch unit 1, which generates one pulse for each incoming unit of traffic. The sequence of pulses thus obtained, which is the result of measuring traffic, is fed to the inputs of all thinning logic circuits 3.1-3.N. When the power is turned on, a timer 2 starts, connected to the start block 1 and counts the operating time of the network traffic analysis device. Each thinning circuit is tuned to its own transmission frequency. Therefore, using each of the decimating schemes, it is possible to estimate the frequency of occurrence of the ith value of the time of arrival of traffic units. Thus, the matrix of thinning logic circuits forms a variational series whose values are determined by setting the transmission frequencies of individual thinning logic circuits. In the case when the amount of incoming traffic per unit time exceeds the value of the transmission frequency, the thinning logic circuit sends some of the units of traffic to the output so that the transmission rate of the outgoing traffic from the “transmission” port is no higher than the transmission frequency that the logical scheme. Further processing of the traffic units received at the “interrupt” output can be carried out in various ways, but the ego is beyond the scope of this application for a utility model.

Сигналы с выхода «пропускание» прореживающих логических схем 3.1-3.N параллельно поступают на входы элементов «И» 4.1-1.N. Предполагается, что граничное значение частоты пропускания для прореживающей логической схемы 3.1 выше, чем граничное значение частоты пропускания для прореживающей логической схемы 3.2, которое выше граничного частоты пропускания для прореживающей логической схемы 3.N. Выход «пропускание» прореживающей логической схемы с самым высоким граничным значением (то есть логическая схема самого высокого уровня) 3.1 соединен с обоими входами первой логической схемы «И» 4.1, а это фактически означает, что рассматриваемый выход непосредственно соединен с компаратором, то есть рассматриваемый результат принят как таковой. Выход «пропускание» прореживающей логической схемы 3.2 соединен с первым входом второй логической схемы «И» 4.2, второй вход которой соединен с выходом логической схемы «И» 4.1, соответствующей прореживающей логической схеме 3.1 более высокого порядка. Аналогичным образом выход «пропускание» прореживающей логической схемы 3.N соединен с первым входом логической схемы «И» 4.N, второй вход которой соединен с выходом логической схемы «И» 4.N-1, соответствующей прореживающей логической схеме 3.N-1 более высокого уровня. Выходы логических схем «И» более низкого порядка вырабатывают результат «пропустить» только в том случае, если выход логической схемы «И» более высокого уровня имеет результат «пропустить». Это предотвращает принятие решения «пропустить» логической схемы более низкого уровня, когда логическая схема более высокого уровня принимает решение «прервать». Счетчики 5.1-5.N, соединенные с выходами логических схем «И» 4.1-4.N будут давать результат, соответствующий количеству решений «пропустить», принятых прореживающими логическими схемами.The signals from the output "transmission" thinning logic circuits 3.1-3.N in parallel are fed to the inputs of the elements "And" 4.1-1.N. It is assumed that the cutoff frequency value for decimation logic 3.1 is higher than the cutoff frequency limit for decimation logic 3.2, which is higher than the cutoff frequency for decimation logic 3.N. The “passing through” output of the thinning logic circuit with the highest boundary value (that is, the logic circuit of the highest level) 3.1 is connected to both inputs of the first logic circuit “AND” 4.1, and this actually means that the output in question is directly connected to the comparator, that is, the one under consideration the result is accepted as such. The output "pass" thinning logic circuit 3.2 is connected to the first input of the second logic circuit "And" 4.2, the second input of which is connected to the output of the logic circuit "And" 4.1, corresponding to thinning logic circuit 3.1 of a higher order. Similarly, the output "pass" thinning logic circuit 3.N is connected to the first input of the logic circuit "AND" 4.N, the second input of which is connected to the output of the logic circuit "AND" 4.N-1 corresponding to the thinning logic circuit 3.N- 1 higher level. The outputs of lower order logic circuits “AND” produce the result “skip” only if the output of the higher level logic circuit “AND” has the result “skip”. This prevents the decision to skip the logic of the lower level when the logic of the higher level decides to interrupt. Counters 5.1-5.N connected to the outputs of the logic circuits “AND” 4.1-4.N will give a result corresponding to the number of “skip” decisions made by thinning logic circuits.

Одновременно при включении питания значения параметров прореживания с выходов прореживающих логических схем 3.1-3.N поступают в блок памяти 8 и на вторые входы умножителей 7.1-7.N, одновременно на первые входы умножителей 7.1-7.N поступают сигналы с выходов счетчиков 5.1-5.N. В блоке памяти 8 происходит хранение частот появления i-го значения времени прихода единиц трафика, оцененных при помощи прореживающих логических схем 3.1-3.N в порядке их поступления. В умножителях 7.1-7.N производятся вычисления Xini, где Xi - i-e значение времени прихода единицы трафика, ni - число Xi. Сигналы с выхода умножителей 7.1-7.N подаются на вход сумматора 10. В сумматоре производится сложение величин, полученных с выходов умножителей 7.1-7.N. Полученный в сумматоре 10 результат поступает на первый вход умножителя 11. Одновременно импульсы с информационного входа поступают на счетчик D 6. В счетчике D 6 производится подсчет числа единичных символов «1», общее количество которых n будет равно количеству пришедших единиц трафика на интервале наблюдения. После поступления каждого единичного импульса на интервале наблюдении, значение счетчика увеличивается на единицу. Сигнал с выхода счетчика D 6 поступает на вход делителя 9. В делителе выполняется операция деления на число n, то есть производится вычисление: 1/n. С выхода делителя 9 сигнал поступает на второй вход умножителя 11. В умножителе 11 производится заключительный расчет математического ожидания времени прихода единиц трафика на интервале наблюдения. Здесь:At the same time, when the power is turned on, the values of the thinning parameters from the outputs of thinning logic circuits 3.1-3.N are sent to the memory unit 8 and to the second inputs of the multipliers 7.1-7.N, while the signals from the outputs of the counters 5.1- are sent to the first inputs of the multipliers 7.1-7.N 5.N. In memory block 8, the frequencies of occurrence of the ith value of the arrival time of the traffic units estimated using decimating logic circuits 3.1-3.N in the order of their arrival are stored. In the multipliers 7.1-7.N, the calculations are carried out X i n i , where X i - ie the value of the arrival time of the unit of traffic, n i - the number X i . The signals from the output of 7.1-7.N multipliers are fed to the input of the adder 10. In the adder, the values obtained from the outputs of the multipliers 7.1-7.N are added. The result obtained in adder 10 is fed to the first input of multiplier 11. At the same time, pulses from the information input are sent to counter D 6. The counter D 6 counts the number of unit characters "1", the total number of which n will be equal to the number of traffic units received in the observation interval. After the arrival of each unit impulse in the observation interval, the counter value increases by one. The signal from the output of the counter D 6 goes to the input of the divider 9. In the divider, the operation of dividing by the number n is performed, that is, the calculation is performed: 1 / n. From the output of the divider 9, the signal is supplied to the second input of the multiplier 11. In the multiplier 11, the final calculation of the mathematical expectation of the time of arrival of traffic units on the observation interval is performed. Here:

1/n - сигнал, поступивший с выхода делителя 9;1 / n is the signal received from the output of the divider 9;

- сигнал с выхода сумматора 10. - signal from the output of the adder 10.

Полученное значение математического ожидания с выхода умножителя 11 поступает на первый вход блока расчета Δk 13 и на второй вход блок расчета 1/S(n) 12. На второй вход блока расчета Δk 13 и на первый вход блока расчета 1/S(n) 12 поступают значения частот появления i-го значения времени прихода единиц трафика, хранящиеся в блоке памяти 8 в порядке их поступления. В блоке расчета Δk 13 происходит расчет отклонения Δk по формуле:Received expectation value output from the multiplier 11 is supplied to a first input of the calculation unit Δ k 13 and a second input unit for calculating 1 / S (n) 12. The second input of the calculation unit Δ k 13 and a first input of the calculation unit 1 / S (n ) 12, the values of the frequencies of occurrence of the ith value of the arrival time of the traffic units stored in the memory unit 8 in the order of their arrival are received. In the block calculation Δ k 13 the calculation of the deviation Δ k according to the formula:

, ,

гдеWhere

Δk - отклонение;Δ k is the deviation;

гдеWhere

n - объем выборки;n is the sample size;

m - число Xi, для которых производится расчет , m≤n.m is the number X i for which the calculation is made , m≤n.

В блоке расчета 1/S(n) 12 рассчитывается значение величины, обратной стандартному отклонению 1/S(n) по формуле:In the calculation unit 1 / S (n) 12, the value of the inverse of the standard deviation 1 / S (n) is calculated by the formula:

, ,

гдеWhere

S(n) - стандартное отклонение.S (n) is the standard deviation.

Значения Δk с выхода блока расчета Δk 13 поступают на вход блока расчета 14 и на вход блока расчета 15, где происходит вычисление максимального значения отклонения Δk и минимального значения отклонения Δk соответственно. Сигнал с выхода блока расчета 14 поступает на первый вход блока разности 16, сигнал с выхода блока расчета 15 поступает на второй вход блока разности 16. С выхода блока разности 16 сигнал поступает на второй вход умножителя 17. На первый вход умножителя 17 поступает сигнал 1/S(n) с выхода блока расчета 1/S(n) 12. В умножителе 17 происходит умножение и 1/S(n). Сигнал с выхода умножителя 17, выраженный формулой:The values of Δ k from the output of the calculation unit Δ k 13 enter the input of the calculation unit 14 and the input of the calculation unit 15, where the maximum deviation Δ k and the minimum deviation Δ k, respectively, are calculated. The signal from the output of the calculation unit 14 is fed to the first input of the difference block 16, the signal from the output of the calculation block 15 is fed to the second input of the difference block 16. From the output of the difference block 16, the signal arrives at the second input of the multiplier 17. The first input of the multiplier 17 receives a signal 1 / S (n) from the output of the calculation unit 1 / S (n) 12. In the multiplier 17 is multiplication and 1 / S (n). The output signal of the multiplier 17, expressed by the formula:

, ,

гдеWhere

R(n) - значение размаха: ;R (n) - span value: ;

- значение нормированного размаха. - the value of the normalized range.

поступает на вход блока логарифмирования 18. В блоке логарифмирования 18 происходит вычисление логарифма математического ожидания нормированного размаха . Значение логарифма математического ожидания нормированного размаха с выхода блока логарифмирования 18 поступает на вход блока оценки значения коэффициента Херста 19. В блоке оценки значения коэффициента Херста 19 по методу наименьших квадратов получается зависимость от log(n), а затем вычисляется оценка коэффициента Херста Н. По полученному значению коэффициента Херста Н можно в дальнейшем идентифицировать сетевой протокол.goes to the input of the logarithm unit 18. In the block logarithm 18 calculates the logarithm of the expected value of the normalized range . The value of the logarithm of the expected value of the normalized range from the output of the logarithm unit 18 is input to the unit for estimating the value of the Hurst coefficient 19. In the unit for estimating the value of the Hurst coefficient 19 using the least square method, the dependence from log (n), and then the estimate of the Hurst coefficient N is calculated. Based on the obtained value of the Hurst coefficient H, the network protocol can be further identified.

Таким образом, при такой совокупности существенных признаков обеспечивается идентификация сетевых протоколов за счет получения оценки значения коэффициента Херста.Thus, with such a combination of essential features, the identification of network protocols is ensured by obtaining an estimate of the Hurst coefficient.

Claims (1)

Устройство анализа сетевого трафика, содержащее (i=1…N) прореживающих логических схем, (i=1…N) элементов И, (i=1…N-1) счетчиков, (i=1…N-1) умножителей, счетчик D, делитель, сумматор, умножитель, блок запуска, выход которого подключен к входам прореживающих логических схем (i=1, 2,…,N), выход «пропускание» первой прореживающей логической схемы подключен к первому и второму входам первого элемента И, кроме того, выход «пропускание» (i=2…N)-й прореживающей логической схемы подключен ко второму входу (i=2…N)-го элемента И, выход каждого i-го элемента И, за исключением N-го подключен к первым входам последующего элемента И соответственно, вход блока запуска является информационным входом устройства, выход делителя соединен со вторым входом умножителя, выход сумматора соединен с первым входом умножителя, отличающееся тем, что в него дополнительно введены N-й счетчик, N-й умножитель, таймер, блок памяти, блок расчета Δk, блок расчета
Figure 00000001
, блок расчета
Figure 00000002
, блок разности, блок расчета 1/S(n), умножитель, блок логарифмирования, блок оценки значения коэффициента Херста, причем выход таймера соединен с входом блока запуска, выходы (i=1…N)-й логической схемы И соединены с входами (i=1…N)-го счетчика, выходы «пропускание» каждой i-й прореживающей логической схемы подключены к первым входам каждого i-го умножителя и входам блока памяти, выход которого соединен с первым входом блока расчета 1/S(n) и с первым входом блока расчета Δk, на второй вход умножителей подключены выходы счетчиков, выходы умножителей соединены с входами сумматора, выход умножителя соединен со вторым входом блока расчета 1/S(n) и со вторым входом блока расчета Δk, выход блока расчета Δk соединен с входом блока расчета
Figure 00000001
и с входом блока расчета
Figure 00000002
, выход блока расчета
Figure 00000001
соединен с первым входом блока разности, выход блока расчета
Figure 00000002
соединен со вторым входом блока разности, выход которого подключен ко второму входу умножителя, на первый вход которого подключен выход блока расчета 1/S(n), выход умножителя соединен с входом блока логарифмирования, выход которого соединен с входом блока оценки значения коэффициента Херста, выход блока оценки значения коэффициента Херста является информационным выходом данного устройства, на который поступает значение оценки коэффициента Херста.
Figure 00000003
Network traffic analysis device containing (i = 1 ... N) thinning logic circuits, (i = 1 ... N) elements And, (i = 1 ... N-1) counters, (i = 1 ... N-1) multipliers, counter D, divider, adder, multiplier, trigger block, the output of which is connected to the inputs of thinning logic circuits (i = 1, 2, ..., N), the output “pass” of the first thinning logic circuit is connected to the first and second inputs of the first AND element, except Moreover, the output “transmission” (i = 2 ... N) of the throttling logic circuit is connected to the second input (i = 2 ... N) of the And element, the output of each i-th And element, except by the Nth one is connected to the first inputs of the subsequent element And, accordingly, the input of the start-up block is the information input of the device, the output of the divider is connected to the second input of the multiplier, the output of the adder is connected to the first input of the multiplier, characterized in that the Nth counter is additionally introduced into it, Nth multiplier, timer, memory unit, calculation unit Δ k , calculation unit
Figure 00000001
calculation block
Figure 00000002
, difference block, 1 / S (n) calculation block, multiplier, logarithm block, Hurst coefficient value estimator, with the timer output connected to the input of the start block, the outputs (i = 1 ... N) of the logical circuit AND connected to the inputs ( i = 1 ... N) -th counter, the outputs "pass" of each i-th thinning logic circuit are connected to the first inputs of each i-th multiplier and the inputs of the memory block, the output of which is connected to the first input of the 1 / S (n) calculation block and the first input of Δ k calculation unit, a second input connected to the outputs of the multipliers counters, outputs of the multipliers Uniform from the adder inputs, the output of the multiplier is connected to the second input of the calculation unit 1 / S (n) and the second input calculation block Δ k, Δ k output calculation unit connected to the input of calculating unit
Figure 00000001
and with the input of the calculation unit
Figure 00000002
calculation block output
Figure 00000001
connected to the first input of the difference block, the output of the calculation block
Figure 00000002
connected to the second input of the difference block, the output of which is connected to the second input of the multiplier, to the first input of which the output of the calculation unit 1 / S (n) is connected, the output of the multiplier is connected to the input of the logarithm unit, the output of which is connected to the input of the block for estimating the value of the Hurst coefficient, output unit estimates the value of the Hurst coefficient is the information output of this device, which receives the value of the estimation of the Hurst coefficient.
Figure 00000003
RU2010103178/22U 2010-02-01 2010-02-01 NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE RU94785U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103178/22U RU94785U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103178/22U RU94785U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU94785U1 true RU94785U1 (en) 2010-05-27

Family

ID=42681025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010103178/22U RU94785U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU94785U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485705C1 (en) * 2012-03-26 2013-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГБОУ ВПО "СПбГПУ") Method and system to identify network protocols based on description of client-server interaction
RU2546236C2 (en) * 2013-08-05 2015-04-10 Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Method of analysing information stream and determining network security based on adaptive prediction and apparatus therefor
RU2713759C1 (en) * 2019-05-28 2020-02-07 Открытое Акционерное Общество "Информационные Технологии И Коммуникационные Системы" Method of detecting network attacks based on analyzing fractal traffic characteristics in an information computer network

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485705C1 (en) * 2012-03-26 2013-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГБОУ ВПО "СПбГПУ") Method and system to identify network protocols based on description of client-server interaction
RU2546236C2 (en) * 2013-08-05 2015-04-10 Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Method of analysing information stream and determining network security based on adaptive prediction and apparatus therefor
RU2713759C1 (en) * 2019-05-28 2020-02-07 Открытое Акционерное Общество "Информационные Технологии И Коммуникационные Системы" Method of detecting network attacks based on analyzing fractal traffic characteristics in an information computer network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Riedi et al. TCP tra c is multifractal: A numerical study
JP6026531B2 (en) Radar pulse detection using a digital receiver for radar
Nezhelskaya Optimal state estimation in modulated MAP event flows with unextendable dead time
RU94785U1 (en) NETWORK TRAFFIC ANALYSIS DEVICE
CN110691035A (en) Method and device for determining network congestion, electronic equipment and storage medium
Miao et al. A new parallel implementation for particle filters and its application to adaptive waveform design
WO2018161505A1 (en) Method and device for determining symbol position of primary synchronization signal, and storage medium
CN107209259B (en) Method and apparatus for ranging
EP2815537A1 (en) Packet network traffic flow effective bandwidth estimation apparatus and method
Gue et al. An approximation model for sojourn time distributions in acyclic multi-server queueing networks
RU2364933C2 (en) Network traffic analysis system
CN111917436B (en) Noise estimation method, communication interface, and computer-readable storage medium
RU2640431C1 (en) Method of signal element rate provisioning in radio modems
JPH07273771A (en) Window type cell flow rate monitoring device
CN108169561A (en) Multiple-harmonic signal lack sampling method and system based on feedback arrangement
RU2110150C1 (en) Signal detector
KR101644560B1 (en) 2-STEP FDOA/FDOA estimation Method and Apparatus
RU2258316C2 (en) Method and device for predicting traffic in communication network
Edelmann et al. Nonparametric inference for queueing networks of GEOMX/G/∞ queues in discrete time
Lombardo et al. Netfpga hardware modules for input, output and ewma bit-rate computation
RU2541919C1 (en) Method to increase accuracy of approximation during extraction of useful signal under conditions of prior uncertainty and device that implements it
RU2599532C1 (en) Apparatus for evaluating efficiency of data exchange of communication system
RU2558375C2 (en) Apparatus for controlling data transmission via radio link
RU2771593C1 (en) Probabilistic apparatus for calculating the average total power
CN111740820B (en) ECC-based finite field operation scheduling method, device, equipment, medium and system

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20100626