1.1.1 资源层
　　资源层包括提供流量采集服务的分布式流量采集器WSDM Agent，它们通过调用管理服务层的WSDM Agent注册服务实行自主注册，具备向管理服务层主动汇报、自主管理和主动服务等功能。进行流量采集时的方法各异，结构也不尽相同，但是对外包装成统一的WSDM服务接口，可以方便地通过管理服务层对WSDM Agent进行管理。
1.1.2 管理服务层
　　管理服务层包括应用组件、服务组件、管理平台以及数据库。其中,应用组件是对展示层提供支持的各种管理服务，包括策略管理模块、WSDM Agent管理模块、流量数据管理模块以及流量分析模块等系统功能实现的模块。服务组件是对资源层的各种WSDM Agent资源的支持，包括安全审计、日志服务、异常服务、自主管理等，主要是管理服务器自主实现的一些功能。数据库部分是应用组件中各模块对应的数据存储。中间层的管理平台是管理服务层的核心，是对应用组件、服务组件以及数据库的支持，包括Web服务、WSDM服务的引擎和API等。
　　策略管理模块：主要是底层流量采集器(WSDM Agent)的使用策略以及流量采集策略的管理。
　　WSDM Agent管理模块：为合法的流量采集器(WSDM Agent)提供注册以及更改WSDM Agent运行状态服务，再根据WSDM Agent的使用策略调用符合条件的WSDM Agent提供的流量采集服务。WSDM Agent开发人员可以将新开发的服务通过WSDM Agent管理模块注册发布到管理服务层，从而方便地实现系统扩展开发。
　　流量数据管理模块：对资源层送来的流量数据进行融合处理，为流量分析模块提供原始的流量数据，并写入原始流量数据库中；通过对网络原始流量数据的分析得到整个网络的流量统计信息，并将该统计结果存入流量统计结果数据库中，为展示层的流量时空状态显示模块提供态势展示数据。
　　流量分析模块：对采集到的网络原始流量数据进行完整的测量数据统计和分析，进行网络带宽分布分析、网络瓶颈分析、网络流量异常分析、网络应用流量监测等，对网络健康状况及未来的发展趋势做出准确判断。
1.1.3 展示层
　　展示层包括流量时空状态显示模块。该模块可以从流量数据库中取得所要查询的网络流量历史信息，也可以调用管理服务层提供的服务触发流量信息更新采集实时的流量数据，还可以通过服务将合法用户的操作信息送到管理服务层，根据用户需求采用图形用户界面GUI将流量态势分析的结果展示出来。提供包括实时报表、日报表、周报表、月报表等多种格式的流量报表，还可以以直方图，二维、三维坐标曲线，扇形图等形式向用户展示实时的网络链路流量信息以及大规模网络流量态势分析的结果。
1.2 物理视图
　　系统的物理部署情况如图2所示。由于系统采用3种方式进行流量采集，因此,针对SNMP设备则使用SNMP网关(采集器)，针对NetFlow设备则使用NetFlow采集器。另外还部署了网络探针(采集器)，这些采集器都部署在网络的核心节点或关键链路处，将通过路由器或交换机采集到的原始流量数据发送到流量管理平台，流量管理服务器及流量数据库服务器进行交互，对分布式的网络流量数据进行分析与处理，并将原始的流量数据与统计分析之后的态势数据存入流量数据库中，门户系统服务器通过调用流量管理平台提供的服务满足用户的查询请求。

1.3 处理视图
　　系统的处理视图如图3所示。具体的处理流程如下：
　　(1) 流量采集器(WSDM Agent)通过调用管理服务层对合法WSDM Agent提供的注册服务进行注册。
　　(2) 合法WSDM Agent的注册信息写入流量WSDM Agent注册数据库，此时表明该WSDM Agent正常工作。
　　(3) 管理服务层按照流量采集器(WSDM Agent)使用策略调用已注册WSDM Agent的服务。
　　(4) 流量采集器(WSDM Agent)返回采集的流量数据。
　　(5) WSDM Agent送来的流量数据经过流量数据管理模块与流量分析模块的交互处理后，将经过融合处理的分布式流量数据以及得出的统计分析数据写入流量数据库。
　　(6) 用户进行流量查询请求。
　　(7) 服务实现模块将用户的请求转换成对流量数据管理模块和流量分析模块的服务调用。
　　(8) 流量数据管理与流量分析模块从流量数据库中查询得到用户请求的流量数据。
　　(9) 服务实现模块得到所请求的流量数据。
　　(10) 服务实现模块将请求的流量数据送到位于展示层的流量时空状态显示模块中，将流量信息展示给用户。

1.4 流量分析系统架构
　　流量分析系统是整个流量监测系统的核心，其系统架构如图4所示。该架构分为5个模块：流量采集模块、数据接收模块、数据传输模块、流量分析模块、数据存储与管理模块。由流量监测系统总体架构可知，流量分析系统结构中的这5个功能模块分别位于总体架构的各个层次。

　　位于资源层中的流量采集模块和数据接收模块，通过网络数据流采集技术采用某种机制(例如基于NetFlow的流信息数据采集）实现分布式的网络流量数据的采集，构成流量采集器(WSDM Agent)；然后由数据传输模块负责将这些分布式的流量采集器(WSDM Agent)采集到的原始流量数据上传至位于管理服务层的流量管理平台中；由流量管理平台中的流量分析模块对这些分布式的网络流量数据进行全网络的OD流[8]的计算，之后对OD流进行进一步的统计和分析判定，提供包括确定网络关键链路、瓶颈节点、识别网络中的大象流及判定异常流等功能，并将得到的这些分析统计结果保存到流量数据库。流量数据库由数据存储与管理模块进行维护。该模块设计为存储网络实时流量和历史流量数据以及统计分析结果数据，由流量管理平台中的流量数据管理模块将资源层发送上来的经过预处理的原始流量数据保存到该模块所属的原始流量数据库中。
2 系统实现
2.1 系统实现的关键技术
　　本文设计的校园网流量监测系统相对于传统的系统，没有采用面向服务架构的监测系统，具有更好的松耦合性，并且更容易进行扩展。为了进一步验证其可以应用于现实的校园网流量监测中，并验证所设计系统的创新性与实用性，本文基于校园网实现了一个原型系统。实现中涉及的关键技术如下：
　　(1)基于Glassfish平台的Agent服务开发技术。Glassfish是Sun公司新推出的一款Java EE服务器，与Tomcat相比，Glassfish服务器拥有延迟加载、动态映射等技术，并且与其他商用组件和开源组件具有很好的兼容性，所以在XML处理以及Web Service方面有很大的优势。
　　(2) 基于Apache Muse的WSDM Agent开发，将流量采集功能包装成标准的WSDM服务。Apache Muse通过Java实现了WSDM规范，用户可以使用它为可管理的资源创建Web服务接口。基于Muse建立的应用程序可以部署在Java EE环境中。
　　(3) 将WSDM Agent注册模块集成到Glassfish平台中，这个过程修改和调用了Glassfish的内部相关接口。
　　(4) 流量分析模块中确定关键链路、确定瓶颈节点、识别大象流以及判定异常流的相关方法的实现。
　　(5) 流量数据库的数据存储以及分析结果显示技术。采用基于JDBC的数据库连接进行流量数据的存储以及显示。
2.2 运行测试
　　首先测试系统中流量分析模块实现的确定网络关键链路、识别大象流、判别异常流3种功能。流量分析模块采用Perl语言编程实现，可以同时在Windows系统或者Linux系统上运行，运行结果先输出为文本文件，后导入MySQL数据库中。图5～图7展示了系统中流数据分析模块的运行效果。

　　图8是对校园网中IP地址为10.128.254.254的Router的IfIndex10接口的流量监测服务的测试报告图。测试时间为2008年10月31日，上午10点至12点，图中显示出该路由器接口的流量。该流量测试报告显示了网络实时流量随时间变化的状态，在该时间段内，流入该接口的网络流量最大值为443.47 MB，平均值为293.09 MB，流出该接口的最大网络流量值为460.31 MB，平均值为321.23 MB。