2019寒假訓練營第三次作業

以上兩門課程二選一即可。

黑客風波過後，一切又恢復了正常。但你總覺得有些不安，按照之前的方法：把所有請求都記錄下來，的確能很準確地顯示所有使用者的請求情況。

但是請求實在太多，把它們都記下來，需要花費巨大的空間來儲存，導致許多預算用在了購買記錄請求的空間上，而且伺服器的速度也下降不少。

有沒有更好的辦法？你覺得自己遇到了瓶頸，但別人肯定也遇到過同樣的問題，何不借鑑別人的方法？

查閱文獻過程中，果然，發現一種叫做 sketch 的技術十分火熱，可以解決這個問題，它可以顯著地降低空間的使用。

你很興奮，你想盡快地把這個技術部署到伺服器上。

伺服器正在運轉著，也不知道這個技術可不可用，萬一伺服器被弄崩了，那損失可不小。

所以, 決定在虛擬機器上試驗一下，不小心弄壞了也沒關係。需要在的電腦上裝上虛擬機器和linux系統

安裝虛擬機器(可參考vmware、virtual box等)

安裝ubuntu系統(推薦安裝16.04版本)

寫乙個helloworld程式，在ubuntu系統上編譯執行

（你可能需要了解linux系統的終端和一些基本命令、文字編輯工具nano、如何編譯**、執行程式）

apt-get install -y nano

sudo apt-get  install  build-essential

nano helloworld.c

#includeint main()

眾多sketch的技術中，count-min sketch 常用也並不複雜，但你可能需要稍微了解一點點雜湊的知識。從它入手不失為乙個好選擇，把它記錄在你的技術部落格上：

簡單描述什麼是sketch

描述count-min sketch的演算法過程

sketch是基於雜湊的資料結構，通過設定雜湊函式，將具有相同雜湊值的鍵值資料存入相同的桶內，以減少空間開銷。

桶內的資料值作為測量結果，是真實值的近似。

利用開闢二維位址空間，多重雜湊等技術減少雜湊衝突，提高測量結果的準確度。

--引用《基於sketch的網路測量方法介紹》

大致了解了count-min sketch，接下來就需要實現它了。本著不需要重複造輪子的思想，你上github一查，果然發現了相關**。

並不需要深刻理解**，你只需要會用，你的目標是在虛擬機器上跑通count-min sketch：

轉殖一種版本（python或者c語言）的**，大致了解如何使用這個**，在ubuntu系統上編譯。自己任意編寫乙個小測試，成功執行這個**。

你也可以自己實現count-min sketch。

然後。。。。就出錯了。。。

似乎該**在linux下有bug：其在新建指標時沒有用new開空間，導致有時正常執行，絕大情況為segmentation fault。

由於在伺服器版的ubuntu內修正**工作量巨大，沒能除錯完成。

現在需要獲取使用者的請求資訊，其實請求就是網路傳輸的資料報，可以使用自己的網路環境來模擬伺服器的請求,使用工具來捕獲這個資料報：

安裝並使用抓包工具tcpdump

輸入tcpdump -n 獲取資料報的資訊

使用linux 重定向的方法把該資訊用文字檔案存起來，檔案命名為 pakcet_capture.txt。

11:07:30.240275 ip 203.107.41.32.9018 > 192.168.0.101.55730: flags [p.], seq 1:36, ack 39, win 17688, length 35

203.107.41.32.9018 > 192.168.0.101.55730

length 35

203.107.41.32.9018>192.168.0.101.55730 35

使用linux 重定向的方法把該資訊用文字檔案存起來,命名為request.txt。

完事具備，只欠東風：

用跑通的count-min sketch程式讀檔案，獲得最後的處理結果，請求大小超過閾值t認定為黑客，此處t自己定義。

對於你所完成題目，把實現思路和實現結果記錄在部落格中，把**提交到github的倉庫上。

解釋為什麼 sketch 可以省空間

用流程圖描述count-min sketch的演算法過程

拿它和你改進後方法進行對比，分析優劣

sketch犧牲了準確度，在一定的陣列範圍中記錄雜湊後的索引，沒有記錄原鍵值。因雜湊的特性不同鍵值的索引碰撞，節省碰撞的這部分空間。

從整體資料結構上分析，雜湊讓資料相對更加均勻地分布，對陣列的利用率更高。

流程圖：

吐槽count-min sketch：

很巧妙的方法啊，雖然在準確度上還有不足，但其解決sketch準確度的思路十分簡潔有效，實現也比較容易。

在資料量很小時會比直接記錄耗費更多的記憶體。

按基本題中的處理方法，要存請求、處理請求、讀請求，速度太慢了，要是能把獲取的請求直接用count-min sketch 處理就好了：

盡可能減少中間的檔案讀寫環節

實時處理請求

linux超簡單文字編輯器：nano

ubuntu下gcc安裝及使用

在linux（ubuntu）中使用終端編譯並執行.c和.cpp檔案

基於sketch的網路測量方法介紹

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