【技术实现步骤摘要】
面向电力通信网络业务的快速分布式监测方法
本专利技术涉及大规模网络端到端流量测量与分析领域,特别是涉及面向电力通信网络业务的快速分布式监测方法。
技术介绍
随着电力通信网络的快速发展,网络为调度电话、继电保护、自动化等生产实践提供了基本的通信技术支撑。为了实现电网的智能化,电力通信网的接入终端和承载业务变得多样化。这对电力通信网的网络管理、网络监控、网络设计和网络规划等网络流量工程管理提出了更高的要求。端到端网络流量(即源-目的流或OD流)监测是网络管理、流量工程等操作的重要输入参数和实施依据,因此端到端网络流量监测得到了广泛的关注。传统的网络监测技术可以实现对大尺度骨干网络流量的实时再现和预测,并通过流量矩阵描述网络流量状态。网络流量监测技术可分为两大类,分别为直接测量和流量估计。相对于流量估计方法,直接测量能够更加精确地描述网络流量动态变化情况。因此网络设备供应商在网络设备中均提供了网络流量采集功能(例如,Cisco路由器的NetFlow)。如图1,传统的网络流量监测方法通过在各个路由器上运行流量采集功能搜集流量状态信息,并通过骨干网络发送给网络管理站。这是获取流量状态信息的最直接的方法。但是运行流量采集功能占用路由器的CPU和内存资源,因此降低了路由器的存储转发能力,此外流量状态信息的传输又额外增加了网络的负载。综上所述,该方法极大地增加了网络损耗,因此在实际中应用较少。通过网络管理站控制路由器的流量采集功能,构建分布式的流量监测系统搜集部分端到端网络流量状态信息,并通过流量重构方法可获取所有的端到端网络流量监测值,如图2所示。通过减少直接测量的端到 ...
【技术保护点】
面向电力通信网络业务的快速分布式监测方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1:生成Bernoulli矩阵,通过该矩阵选择需要直接测量的OD流,并构建流量矩阵;步骤2:求出观测矩阵;观测矩阵的构造依赖于流量矩阵Xpart中的非零行,其它零元素的行代表未知的需要重构的OD流。计算观测矩阵Ym方法如下:Ym=B·Xpart???????????????(2)其中,B是M×N的Bernoulli矩阵,Xpart是N×T的流量矩阵。则由B、Xpart和观测矩阵Ym形成了一个线性系统;步骤3:构建优化贪婪自适应字典;步骤4:由压缩感知重构流量矩阵。
【技术特征摘要】
1.面向电力通信网络业务的快速分布式监测方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1:生成Bernoulli矩阵,通过该矩阵选择需要直接测量的OD流,并构建流量矩阵;步骤2:求出观测矩阵;观测矩阵的构造依赖于流量矩阵Xpart中的非零行,其它零元素的行代表未知的需要重构的OD流,计算观测矩阵Ym方法如下:Ym=B·Xpart(2)其中,B是M×N的Bernoulli矩阵,Xpart是N×T的流量矩阵,则由B、Xpart和观测矩阵Ym形成了一个线性系统;步骤3:构建优化贪婪自适应字典;步骤4:由压缩感知重构流量矩阵;所述的步骤1具体包括如下步骤:步骤1-1:生成Bernoulli矩阵;生成M×N(M<N)的Bernoulli随机矩阵B,N为网络中OD流的数目,其等于网络节点数量的平方;Bernoulli矩阵的元素b(m,n)是独立同分布的,元素等于1的概率为Pr,等于0的概率为1-Pr;步骤1-2:确定需要测量的OD流的数目;对M×N的Bernoulli矩阵各列分别进行布尔‘或’运算,令S=[S(1),S(2),...,S(N)]T为一个列向量,则需要测量的OD流数目为L=||S||1,||·||1表示范数;步骤1-3:直接测量OD流;计算已知的历史流量矩阵X0的每条OD流的均值:其中,T0为历史流量矩阵的长度,N为OD流数目,根据该均值,网络管理站控制路由器上流量采集功能的开关状态,以达到测量最大的L=||S||1个OD流的目的,将已测量的L=||S||1个OD流记为集合{xmea(l)},l=1,2,...,L;步骤1-4:根据已知的OD流{xmea(l)},l=1,2,....,L构建流量矩阵。2.根据权利要求1所述的面向电力通信网络业务的快速分布式监测方法,其特征在于所述的步骤1-4具体包括如下步骤:步骤1-4-1:根据步骤1-1、步骤1-2生成Bernoulli随机矩阵B,并对其各列分别进行布尔‘或’运算;步骤1-4-2:初始化流量矩阵为空矩阵,即令l=1,迭代次数j=1,最大迭代次数N;步骤1-4-3:当S(j)=1时,流量矩阵变为l=l+1;否则,步骤1-4-4:迭...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏菲,孟凡博,夏宗泽,于晓旭,黄笑伯,蒋定德,聂来森,
申请(专利权)人:国家电网公司,国网辽宁省电力有限公司辽阳供电公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。