[发明专利]一种多分形网络流量重构方法

摘要

本发明公开了一种多分形网络流量重构方法，采用具有重尾分布特性的pareto分布来产生确定最粗尺度系数和随机乘法因子，确保了尺度系数和小波系数非负性，并使得重构流量符合实际流量重尾分布特征，实现对网络流量更精细、准确的重构。利用本发明方法重构的网络流量信号，用来进行网络规划、负载均衡、拥塞控制、缓存设计等网络分析与管理活动。

主权项

1.一种多分形网络流量重构方法，其特征在于包括以下步骤： （1）、设置迭代层数n 为了完整地重构实际网络流量信号，需准确设定迭代层数，对于长度为N的网络流量序列X，迭代层数n=log₂N； （2）、产生最粗尺度系系数U_0,0尺度系数表示网络流量信号在该尺度下局部平均值，最粗尺度系数U_0,0表示整个网络流量序列的均值，由pareto分布的期望确定U_0,0： 式（1）中分布参数α,θ可由网络流量序列X进行最大似然估计确定： 式（2）中，是网络流量序列X中X₁,X₂,…,X_N的几何平均值；初始化尺度j=0； （3）、产生随机乘法因子A_j,k，计算小波系数W_j,k3.1）、随机乘法因子A_j,k指定服从pareto分布，有A_j,k～Pareto(α,θ)，结合步骤（2）的分布参数α,θ，产生随机乘法因子A_j,k，其中k=0,…,2^j-1； 3.2）、由公式W_j,k=A_j,kU_j,k，计算得到小波系数W_j,k； （4）、计算下一尺度系数； 在尺度j下，将计算得到尺度系数U_j,k和小波系数W_j,k代入公式（3）迭代计算下一尺度系数U_j+1,2k和U_j+1,2k+1； U_j+1,2k=2^-1/2(U_j,2k+W_j,2k) U_j+1,2k+1=2^-1/2(U_j,2k-W_j,2k)     (3) （5）、迭代计算所有尺度系数 尺度j+1替换尺度j，重复步骤（3）、（4），直到求得最细尺度j=n下2ⁿ尺度系数为止； （6）、重构流量信号 通过已经计算出来的最精细尺度系数U_n,k，由以下式重构信号。