[发明专利]基于信息流的网络业务可靠性分析方法

说明书

本发明公开了一种基于信息流的网络业务可靠性分析方法，步骤一：根据工程应用和用户需求，确定每个业务的权重及故障判据；步骤二：对网络运行的业务进行建模和动态仿真，包括数据产生、传输、排队和移除；步骤三：业务可靠度评估。本发明优点在于：(1)本发明方法，能够综合地对整网多业务的不同性能指标进行可靠性分析。基于信息流模型对网络运行的业务进行建模和动态仿真，能够获得多业务运行下每个业务的具体性能指标值，可以根据对业务可靠性的具体要求来实现有针对性的评估。(2)本发明根据每个业务在整网业务中所占的权重来进行多业务可靠度评估，体现了不同业务的重要程度以及用户对不同业务的需求程度。

技术领域

本发明属于可靠性及安全(安全系统工程)技术领域，具体涉及一种基于信息流的网络业务可靠性分析方法。

背景技术

网络业务可靠性是指网络在规定条件下和规定时间内，对业务完成规定功能的能力。其中规定条件是指在构件(包括硬件和软件)均能正常工作的情况下，规定时间是指网络中的业务在指定的工作时间内，规定功能是指业务的服务质量满足需求。现有的业务可靠性分析模型，其区别主要是针对不同的故障判据，例如业务的延迟指标、业务的拥塞指标等。而网络中运行的多个业务通常会侧重不同的性能要求，例如邮件业务会侧重丢包要求，视频通话业务会侧重时延要求。现有的业务可靠性分析方法难以综合地对整网多业务的不同性能指标进行可靠性分析。因此本发明提出一种基于信息流的网络业务可靠性分析方法，具体内容为，基于信息流模型实现多业务的动态仿真，主要包括数据流的产生、传输、排队和移除过程，从而获得多业务运行下每个业务的不同性能指标值，进而综合地对网络不同性能指标进行业务可靠性分析。时延和丢包作为网络中最重要的两个性能指标，在网络可靠性分析中备受关注，因此本发明选取时延和丢包对本发明所提出的方法进行详细的说明。本发明提出的业务可靠性分析方法能够综合地对整网多业务的不同性能指标进行可靠性分析，也可以根据对业务可靠性的具体要求，基于信息流模型实现多业务的动态仿真，进而实现有针对性的评估。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于信息流的网络业务可靠性分析方法，以解决现有技术中难以综合地对整网多业务的不同性能指标进行可靠性分析的问题。

本发明提出一种基于信息流的网络业务可靠性分析方法，能够综合地对整网多业务的不同性能指标进行可靠性分析，例如根据业务数据包从源节点发送的时间和到达目的节点的时间计算时延，业务数据包传输过程中由于缓存区已满造成的丢包数目，业务数据包在每个节点处以一定概率传输到错误的节点而产生误码，网络信号沿业务路径传输造成的信号衰减。针对所分析的不同性能指标，在基于信息流模型实现的业务动态仿真过程中，对获取的性能数据进行相应调整，进而进行可靠性分析。本发明选取时延和丢包对本发明所提出的方法进行详细的说明，同时给出一种流程化的方法，便于工程实际中应用。

所述的基于信息流的网络业务可靠性分析方法，具体流程如下：

步骤一：根据工程应用和用户需求，确定每个业务的权重及故障判据。

对每个业务i(i＝1,L,M)，要考察的性能指标为时延和丢包。根据工程实际应用和用户对不同业务的需求，确定业务i在整网业务中所占的权重ω_i，对于重要的业务，权重赋值高；确定时延阈值为T_i，丢包阈值为K_i，M为要评估的业务总量。

步骤二：对网络运行的业务进行建模和动态仿真，包括数据产生、传输、排队和移除。具体如下：

(1)数据产生过程：根据业务生成算法生成网络中的所有业务，包括业务的源节点，目的节点和业务路径；

(2)数据传输过程：遍历所有节点根据节点转发能力来转发节点队列的数据包，对所传输的每个数据包根据路由来确定该数据包当前节点与目标节点之间的下一条地址。每个节点的处理能力为C_j，即每个时刻每个节点最多处理C_j个数据包，根据业务路径中下一节点的编号进行转发。