引言

近年來，網(wǎng)絡(luò)空間測繪技術(shù)不斷發(fā)展，受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的持續(xù)關(guān)注，測繪的目標(biāo)對象也從傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)、拓?fù)潢P(guān)系拓展到社交網(wǎng)絡(luò)、暗網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)等虛擬資源，測繪的手段和工具也在不斷豐富，出現(xiàn)了一系列通用網(wǎng)絡(luò)空間測繪平臺和專用網(wǎng)絡(luò)空間測繪系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)空間測繪平臺是利用各種技術(shù)和方法，針對網(wǎng)絡(luò)空間中的設(shè)備、服務(wù)和資源進(jìn)行探測、識別、分析的系統(tǒng)。此類平臺的應(yīng)用場景廣泛，例如，在網(wǎng)絡(luò)安全管理中，通過自動化手段發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備、服務(wù)和應(yīng)用，幫助安全管理人員及時更新資產(chǎn)清單；在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，提供直觀的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)視圖，為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

主流網(wǎng)絡(luò)空間測繪平臺包括PlanetLab、 CAIDA Ark等。2000年初，CAIDA啟動了Ark項目，這是一個全球分布式測量平臺，具有數(shù)據(jù)收集、互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)溆成洹⒅С盅芯俊⒕W(wǎng)絡(luò)安全檢測等功能。Lavinia等人利用CAIDA Ark項目公開的網(wǎng)絡(luò)測量數(shù)據(jù)集，以可編程的方式創(chuàng)建并評估數(shù)據(jù)標(biāo)簽[1]。分布于全球的計算機群 PlanetLab項目始于2003年，由1 160臺機器組成，由547個站點托管，分布于25個國家。PlanetLab是一個覆蓋網(wǎng)絡(luò)測試平臺，將世界各地的多個學(xué)術(shù)機構(gòu)和工業(yè)研究實驗室連接成一個虛擬網(wǎng)絡(luò)[2]。在專用的網(wǎng)絡(luò)測繪系統(tǒng)和工具方面，主要包括Shadon、Zoomeye、Fofa、Censys等資產(chǎn)探測系統(tǒng)，八爪魚、火車頭、集搜客等網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具，以及各類社交網(wǎng)絡(luò)采集系統(tǒng)。

不同類型的網(wǎng)絡(luò)空間測繪平臺在組網(wǎng)方式和技術(shù)特點上存在顯著差異，這些差異不僅決定了它們各自的優(yōu)勢，同時也暴露出了一定的局限性。在探測方式上，不同的測繪平臺可能采用被動監(jiān)聽、主動掃描或混合式探測技術(shù)，這些技術(shù)對計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求各有不同。例如，對比資產(chǎn)測繪和網(wǎng)站爬蟲測繪平臺所需的計算資源和帶寬可知，網(wǎng)站爬蟲測繪平臺更側(cè)重于大量的網(wǎng)站數(shù)據(jù)下載和輕量級的網(wǎng)絡(luò)指令交互，通常對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求不高，而資產(chǎn)探測平臺則需要較大的帶寬和并發(fā)數(shù)來實現(xiàn)對大量目標(biāo)并發(fā)網(wǎng)絡(luò)掃描以及需要較高的計算資源來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。在面對復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和多樣化的探測任務(wù)時，現(xiàn)有平臺往往難以實現(xiàn)高效的網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)配和任務(wù)調(diào)度，并且兼容各類探測任務(wù)。為了解決這些問題，本文設(shè)計了異構(gòu)資源管理模型，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計并實現(xiàn)了多環(huán)境自適應(yīng)的探測網(wǎng)絡(luò)，支持多類型探測任務(wù)執(zhí)行，以提升探測資源的動態(tài)組織和利用率。

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作者信息：

賀龍，蘇馬婧，包正晶，劉旭東，陳紫璇

（華北計算機系統(tǒng)工程研究所，北京 100083）