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第1部分 多媒体流化3

第1章 视频点播系统中基于请求的组播3

1.1 引言3

1.2 批次处理解决方案5

1.2.1 固定批次处理6

1.2.2 自适应批次处理9

1.3 打补丁解决方案12

1.3.1 连续打补丁12

1.3.2 分段补丁法19

1.4 自适应捎带解决方案22

1.5 流合并解决方案24

1.6 混合解决方案26

1.7 总结和未来研究方向27

参考文献29

第2章 P2P视频流化33

2.1 引言33

2.2 视频流化的架构35

2.2.1 媒体压缩35

2.2.2 应用层QoS控制36

2.2.3 媒体分发服务36

2.2.4 流化服务器37

2.2.5 在接收方侧的媒体同步37

2.2.6 流化媒体的各协议37

2.3 现有的流化网络37

2.3.1 基于万维网的分发38

2.3.2 点播多媒体流化39

2.3.3 实况视频流化43

2.4 传输流化技术的失败45

2.5 P2P网络46

2.5.1 P2P流化中的挑战48

2.5.2 重叠网构造的方法49

2.5.3 基于多棵树的实况流化系统55

2.5.4 流行的基于网状网的实况流化系统59

2.6 有关视频点播流化的P2P65

2.6.1 基于树的VoD系统66

2.6.2 基于网状网的VoD系统68

2.7 移动VoD71

2.8 移动实况流化74

2.9 P2P流化和云76

2.10 P2P视频流化中的安全77

2.10.1 常见攻击和解决方案78

2.11 小结82

参考文献83

第3章 蜂窝网络上的P2P流化：问题、挑战和机遇89

3.1 引言89

3.2 设计高效重叠网络90

3.2.1 临近感知拓扑构造90

3.2.2 层次化的重叠网构造92

3.2.3 基于DHT的邻居感知重叠网92

3.2.4 一个应用驱动的高效重叠网系统例子93

3.3 蜂窝网络之上的协作流化94

3.3.1 协作的流化系统94

3.3.2 P2P概念影响运营商的多媒体系统97

3.4 对等端选择策略97

3.4.1 有关的对等端选择模块98

3.4.2 对等关系建立过程的ISP协作和相关风险99

3.4.3 对等端选择模块的设计准则100

3.5 关于实现蜂窝P2P流化系统的其他问题101

3.5.1 用于蜂窝对等端的P2PSIP101

3.5.2 由NAT和防火墙施加的障碍101

3.5.3 版权和法律问题102

3.5.4 WiFi热点的机会性使用103

3.5.5 可伸缩视频编码103

3.5.6 解码器兼容性和屏幕分辨率异构性103

3.6 小结103

参考文献104

第4章 未来互联网中的对等视频点播108

4.1 背景108

4.2 互联网流量突发的最近趋势112

4.3 未来互联网倡议：一个目标，不同愿景113

4.4 现有的P2P VoD方案：它们适合未来互联网倡议吗115

4.5 对等端辅助VoD系统概述115

4.6 如何改进基于P2P的VoD方案：适合未来互联网需要的一项案例研究118

4.7 小结120

参考文献121

第5章 IPTV联网概述122

5.1 引言122

5.2 蓬勃发展的IPV123

5.3 IPTV架构124

5.3.1 媒体编码和压缩124

5.3.2 IPTV中采用的协议126

5.4 标准化的场景128

5.5 有线和无线IPTV网络130

5.5.1 有线IPTV网络130

5.5.2 无线IPTV网络131

5.5.3 家庭内联网132

5.6 测量IPTV的性能134

5.6.1 网络性能度量指标134

5.6.2 QoE度量136

5.6.3 IGMP和IPTV服务特定的度量指标137

5.6.4 IPTV服务的质量裕度139

5.6.5 直接、主动和被动测量141

5.7 网络的性能评估142

5.8 小结148

参考文献149

第2部分 网络中的安保和安全155

第6章 SQL注入综览：当前网络和未来网络中的弱点、攻击和应对措施155

6.1 引言155

6.2 下一代网络和安全156

6.2.1 安全担忧156

6.2.2 近些年来的SQLIA156

6.3 SQL注入和新的互联网技术157

6.3.1 泛在计算158

6.3.2 云计算158

6.3.3 物联网159

6.3.4 新互联网技术的共同点159

6.4 SQL注入：背景知识160

6.4.1 SQL160

6.4.2 SQLIV和SQLIA160

6.4.3 SQL注入是一项威胁160

6.4.4 web编程语言中的弱点类型160

6.4.5 SQLIA的类型：过去和现在162

6.5 最常见SQLIA的深入研究162

6.5.1 重言式162

6.5.2 推断163

6.6 所使用的web应用安全培训指南164

6.7 检测SQL注入168

6.7.1 SAFILI168

6.7.2 Thomas等的方案168

6.7.3 Ruse等的方法169

6.7.4 Haixia和Zhihong的数据库安全测试方案169

6.7.5 Roichman和Gudes的精细粒度访问控制方案169

6.7.6 Shin等的方法169

6.7.7 SQL-IDS方法170

6.8 SQL注入应对措施：检测和防御技术170

6.8.1 AMNESIA171

6.8.2 SQLrand方案171

6.8.3 SQL DOM方案172

6.8.4 使用存储过程的SQLIA防护172

6.8.5 剖析树验证方法172

6.8.6 动态候选评估方法172

6.8.7 Ali等的方案172

6.8.8 SQLCHECKER方法173

6.8.9 DIWeDa方法173

6.8.10 人工方法173

6.8.11 自动化的方法173

6.9 比较性分析173

6.10 小结174

参考文献175

第7章 无线网络安全综述178

7.1 引言178

7.2 蜂窝电话网络179

7.2.1 蜂窝网络中的安全问题182

7.3 微波接入的全球互操作性185

7.4 无线局域网185

7.4.1 AP模式中的WLAN185

7.4.2 自组织模式中的WLAN187

7.4.3 WLAN中的安全攻击187

7.4.4 WLAN 802.11中的安全188

7.4.5 最佳实践191

7.4.6 针对网络访问而携带认证的协议192

7.5 无线个域网192

7.5.1 IEEE 802.15:PAN192

7.5.2 蓝牙网络安全192

7.5.3 IEEE 802.15.4:ZigBee安全193

7.5.4 UWB安全193

7.6 移动设备安全的最佳实践193

7.6.1 设备选择193

7.6.2 支持加密194

7.6.3 针对认证进行无线网络的配置194

7.6.4 激活和利用远程清除能力194

7.6.5 限制第三方应用194

7.6.6 实施防火墙策略194

7.6.7 实施入侵防御软件194

7.6.8 蓝牙策略194

7.7 小结195

参考文献195

第8章 移动自组织网络中的安全和访问控制197

8.1 引言197

8.1.1 MANET概述198

8.1.2 MANET的基本路由协议199

8.1.3 MANET中的安全需要200

8.2 MANET中的安全漏洞200

8.2.1 路由协议中的潜在威胁和漏洞201

8.2.2 在不同层对MANET的攻击204

8.3 安全应对措施205

8.3.1 MANET的不同安全协议206

8.3.2 针对特定攻击的防御207

8.4 MANET中的访问控制209

8.4.1 MANET中的访问控制挑战209

8.4.2 针对MANET提出的访问控制框架211

8.5 小结213

8.6 开放挑战和未来趋势213

参考文献214

第9章 针对海港应用，融合网络之安保和资源管理的框架设计216

9.1 引言216

9.2 在海港环境中CN框架的设计218

9.2.1 框架的设计：参考分层架构219

9.3 安保代理和NM的开发221

9.3.1 部署于海港中CN安保管理的预测模型222

9.3.2 针对海港CN中的带宽分配策略，采用DM法224

9.4 性能评估226

9.4.1 异常检测228

9.4.2 DM的角色229

9.5 结论和未来工作230

致谢230

参考文献231

第3部分 网络管理和流量工程235

第10章 尺度不变量网络流量的小波q-Fisher信息235

10.1 引言235

10.2 尺度过程的小波分析236

10.2.1 尺度过程236

10.2.2 尺度信号的小波分析238

10.3 1/fα信号的小波q-Fisher信息239

10.3.1 时域Fisher信息度量239

10.3.2 小波q-Fisher信息240

10.3.3 小波FIM的应用242

10.4 使用小波q-Fisher信息的水平偏移检测243

10.4.1 水平偏移检测问题243

10.4.2 使用小波q-Fisher信息的水平偏移检测244

10.5 结果和讨论244

10.5.1 应用到可变比特率视频踪迹246

10.6 小结247

参考文献247

第11章 针对异常检测，采用熵空间表征断续流层次的流量行为250

11.1 引言250

11.2 背景250

11.2.1 入侵检测系统250

11.2.2 熵252

11.2.3 模式识别255

11.2.4 主成分分析256

11.3 熵空间方法257

11.3.1 过量点方法261

11.4 基于MES的A-NIDS架构265

11.4.1 测试结果267

11.4.2 过量点结果267

11.5 试验平台、数据集和工具270

11.6 小结270

11.7 未来研究270

致谢271

参考文献271

第12章 网络管理系统：进展、趋势和系统未来273

12.1 引言273

12.1.1 概述273

12.1.2 NMS协议273

12.2 网络管理系统的架构276

12.2.1 软件探测／RMON277

12.2.2 收集器277

12.2.3 硬件加速278

12.3 NMS功能和参考模型279

12.3.1 FCAPS参考模型279

12.3.2 OAM＆P模型280

12.3.3 性能度量指标280

12.3.4 网络管理工具281

12.4 NGN管理281

12.4.1 挑战281

12.4.2 NGN网络场景281

12.4.3 NGN管理的特征281

12.5 认知行为分析283

12.5.1 弱点管理283

12.5.2 自动化模糊测试284

12.5.3 高级的持续威胁284

12.6 合法截获286

12.6.1 架构287

12.6.2 截获模式288

12.6.3 话音处理288

12.7 无线传感器网络的管理289

12.7.1 WSN网络架构290

12.7.2 管理需求290

12.7.3 管理框架290

12.8 移动代理方法292

12.8.1 简介292

12.8.2 架构292

12.8.3 挑战293

12.9 小结294

参考文献294

第13章 下一代融合网络中的VoIP296

13.1 引言296

13.2 电信网络296

13.2.1 固定电话网络297

13.2.2 IP网络300

13.2.3 无线和移动网络301

13.3 NGN：网络融合307

13.4 IP上的话音（IP电话）308

13.4.1 H.3 23框架308

13.4.2 SIP框架310

13.4.3 VoIP系统313

13.4.4 VoIP中的QoS314

13.5 未来研究方向316

13.6 小结316

参考文献317

第4部分 信息基础设施和云计算321

第14章 云计算的服务质量321

14.1 引言321

14.2 背景321

14.3 QoS本体322

14.3.1 QoS本体基本层323

14.3.2 QoS本体支持层323

14.4 云计算的QoS特征324

14.4.1 性能324

14.4.2 透明性325

14.4.3 信息保障327

14.4.4 安全风险328

14.4.5 可信赖性331

14.4.6 SaaS准备就绪332

14.5 云平台的QoS模型334

14.5.1 SaaS的QoS模型334

14.5.2 PaaS和IaaS的QoS模型336

14.6 云中的选择方法338

14.6.1 QoS等级的形式化338

14.6.2 成本-效益分析339

14.6.3 成本计算340

14.7 服务水平协议342

14.7.1 SLA映射343

14.7.2 SLA协商343

14.8 挑战和未来研究方向345

14.9 小结345

参考文献346

第15章 针对下一代网络中网络融合和云计算，面向服务的网络虚拟化348

15.1 引言348

15.2 面向服务架构350

15.3 电信中面向服务的网络虚拟化351

15.4 未来互联网中面向服务的网络虚拟化353

15.5 针对联网和云计算融合，面向服务的网络虚拟化356

15.6 基于SOA的联网和云计算融合的关键技术358

15.6.1 网络服务描述358

15.6.2 网络服务发现359

15.6.3 网络-云融合的网络服务组合360

15.7 融合的联网和云计算系统的建模和分析362

15.8 小结365

参考文献366

第16章 管理信息系统的规则驱动架构369

16.1 引言369

16.2 背景370

16.2.1 基于Web的企业管理370

16.2.2 Web服务分布式管理371

16.3 新颖的管理架构372

16.4 所建议架构的实现375

16.4.1 安全策略语言和系统描述语言375

16.4.2 管理模块376

16.4.3 扩展功能379

16.4.4 管理工作流380

16.5 云计算中的管理382

16.6 小结382

参考文献383

扩展阅读材料384

第17章 在由12个节点组成的多核集群上MPI-OpenMP性能评估的实用方法386

17.1 引言386

17.2 基本术语和背景387

17.2.1 MPI和OpenMP387

17.2.2 采用HPL的性能测量387

17.3 集群的架构388

17.3.1 机器规格388

17.3.2 集群配置390

17.4 试验的研究方法和细节390

17.4.1 单节点测试391

17.4.2 整体集群性能392

17.5 观察和分析394

17.6 结语和未来研究方向396

参考文献397

第18章 智能保健协作网络399

18.1 背景399

18.2 相关工作401

18.3 基于RFID的部署考虑403

18.3.1 技术选择403

18.3.2 规格404

18.3.3 过程流图405

18.3.4 软件开发和数据库405

18.3.5 患者识别407

18.3.6 数据库组件407

18.4 协作保健和挑战409

18.4.1 患者数据的访问控制411

18.5 动机和益处416

18.6 标准化工作417

18.7 讨论和出现的趋势418

参考文献418

第5部分 无线联网423

第19章 下一代无线网络中的协作服务：物联网范型423

19.1 引言423

19.2 物联网423

19.2.1 IoT概念423

19.2.2 相关技术424

19.2.3 日常生活中IoT的应用425

19.2.4 IoT的限制和问题426

19.2.5 利用IoT技术的益处426

19.3 下一代无线网络中的协作服务427

19.3.1 协作网络：一般概念427

19.3.2 协作服务场景430

19.3.3 协作服务的限制和问题432

19.3.4 协作的动机433

19.4 协作网络场景的仿真和讨论434

19.4.1 仿真场景434

19.4.2 网络模型434

19.4.3 能量消耗估计435

19.4.4 仿真结果436

19.4.5 讨论439

19.5 未来研究方向439

19.6 小结440

参考文献440

第20章 用于无线传感器网络的基于调度的多信道MAC协议443

20.1 引言443

20.2 背景444

20.3 多信道MAC协议：基于调度的方法445

20.3.1 网络模型和假设445

20.3.2 问题陈述445

20.3.3 协议描述446

20.4 仿真性能451

20.5 未来研究方向454

20.6 小结454

参考文献454

第21章 用于无线传感器网络的基于移动IPv6的自治路由协议456

21.1 引言456

21.1.1 当前基于IP的WSN的约束457

21.1.2 提出的解决方案和目标458

21.1.3 本章的组织结构458

21.2 背景458

21.2.1 WSN的操作系统459

21.2.2 网络仿真器460

21.2.3 文献综述461

21.3 研究方法论464

21.3.1 MARP的设计概念464

21.3.2 MARP的设计方法464

21.3.3 报文接收比465

21.3.4 在每个无线传感器节点处的数据结构465

21.4 仿真466

21.4.1 仿真工具466

21.4.2 网络的图形式动画467

21.4.3 网络模型、性能参数和初步结果467

21.5 结论和未来工作469

参考文献470

第22章 用于MANET的QoS感知路由协议分类472

22.1 引言472

22.2 MANET中的QoS473

22.3 在MANET之上提供QoS的问题和设计考虑474

22.3.1 在MANET之上提供QoS的挑战474

22.3.2 设计折衷475

22.3.3 影响QoS协议性能的因素476

22.4 QoS感知自组织路由协议476

22.5 依赖于MAC层的协议478

22.5.1 基于无竞争MAC协议的QoS感知路由解决方案478

22.5.2 基于竞争式MAC协议的QoS感知路由解决方案483

22.6 独立于MAC层的QoS感知路由解决方案488

22.6.1 基于路由稳定性的QoS路由协议（RSQR）488

22.6.2 高效的基于集群的路由协议489

22.6.3 AODV之上QoS移动路由骨干491

22.6.4 应用感知QoS路由492

22.7 未来工作493

22.8 小结494

关键术语和定义494

参考文献495

扩展阅读材料496