[发明专利]一种数据通信网络中的动态流量估计方法及系统

摘要

本发明提供一种数据通信网络中的动态流量估计方法及系统，该方法包括：获取数据通信网络中的链路负载、OD流、网络拓扑结构；将流量矩阵划分为趋势项和波动项；分别对链路负载矩阵、流量矩阵、OD流变化矩阵、链路负载变化矩阵做S变换；计算流量矩阵的趋势项的S变换结果估计值和OD流变化矩阵的S变换结果的估计值，并进行逆S变换，得到流量矩阵的趋势项的估计值和流量矩阵X的波动项的估计值；得到流量矩阵的估计值，进而估计出当前数据通信网络中的动态流量。本发明从时域和频域综合估计流量矩阵，从而避免在时域中分析和估计流量矩阵造成的估计不准确，流量矩阵的精确估计，能够监控网络流量的全部状态，了解网络流量的特性和流向情况。

主权项

1.一种数据通信网络中的动态流量估计方法，其特征在于，包括：步骤1、获取数据通信网络中的链路负载、OD流、网络拓扑结构，进而根据网络拓扑和路由策略获得路由矩阵；步骤2、将数据通信网络中的链路负载、OD流分别以链路负载矩阵、流量矩阵表示，并将流量矩阵划分为表示信号静态性质的趋势项和表示信号非静态性质的波动项；步骤3、根据流量矩阵的波动项得到OD流变化矩阵；根据相邻时刻的链路负载之差得到链路负载变化矩阵；步骤4、分别对链路负载矩阵、流量矩阵、OD流变化矩阵、链路负载变化矩阵做S变换，从时域变换到频域，在时域和频域中链路负载矩阵、流量矩阵、OD流变化矩阵、链路负载变化矩阵都满足线性约束；步骤5、计算流量矩阵的趋势项的S变换结果估计值和OD流变化矩阵的S变换结果的估计值，并进行逆S变换，得到流量矩阵的趋势项的估计值和流量矩阵X的波动项的估计值；流量矩阵的趋势项的S变换模型：流量矩阵的趋势项的S变换估计模型：其中，为流量矩阵的趋势项的S变换结果，P为OD流的数目，w为时间窗的大小，为滑动时间窗口在k时刻得到的流量矩阵的S变换结果，为流量矩阵的趋势项的S变换结果估计值，H为路由矩阵的频域表达形式，Y_s为链路负载矩阵的S变换结果；步骤6、根据流量矩阵的趋势项的估计值和流量矩阵X的波动项的估计值得到得到流量矩阵的估计值，进而估计出当前数据通信网络中的动态流量。