專(zhuān)利名稱(chēng)：一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于大型網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，尤其涉及一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著Internet規(guī)模的急劇增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渥兊迷絹?lái)越復(fù)雜和不規(guī)則，Internet服務(wù)提供商和大型企業(yè)需要在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部部署一個(gè)全局的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)地獲取網(wǎng)絡(luò)的性能數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的性能和安全狀況。由于現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)注重于服務(wù)級(jí)、應(yīng)用級(jí)的管理，監(jiān)測(cè)過(guò)程需要更大的數(shù)據(jù)量和更高的數(shù)據(jù)采集頻率。因此，如何既能準(zhǔn)確獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，又能減少監(jiān)測(cè)過(guò)程對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的影響，即如何構(gòu)成一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以保證各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)有限網(wǎng)絡(luò)資源的共享，成為網(wǎng)絡(luò)研究的一個(gè)根本問(wèn)題。
現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)體系結(jié)構(gòu)主要包括集中式資源監(jiān)測(cè)模型和層次化結(jié)構(gòu)兩種。其中，集中式監(jiān)測(cè)模型容易使中心節(jié)點(diǎn)成為系統(tǒng)瓶頸，不能很好地適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)，而層次化資源監(jiān)測(cè)模型具有很好的可擴(kuò)展性和靈活性，能較好地滿(mǎn)足大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)的要求。但是，現(xiàn)有的層次化結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)體系，還存在監(jiān)測(cè)產(chǎn)生的流量較大、監(jiān)測(cè)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、各個(gè)區(qū)域管理中心的負(fù)載不均衡等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有的層次化監(jiān)測(cè)體系存在的監(jiān)測(cè)產(chǎn)生流量大、監(jiān)測(cè)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、區(qū)域負(fù)載不均衡的問(wèn)題，提供一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法。本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)被劃分為多個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域，每個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域中包括一個(gè)域管理中心，用于監(jiān)測(cè)該監(jiān)測(cè)區(qū)域中的其他節(jié)點(diǎn)并與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心進(jìn)行信息交互，所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的劃分方案通過(guò)優(yōu)化求解以下數(shù)學(xué)模型得到
權(quán)利要求
1.一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)被劃分為多個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域，每個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域中包括一個(gè)域管理中心，用于監(jiān)測(cè)該監(jiān)測(cè)區(qū)域中的其他節(jié)點(diǎn)并與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心進(jìn)行信息交互，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的劃分方案通過(guò)優(yōu)化求解以下數(shù)學(xué)模型得到
2.如權(quán)利要求I所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，其特征在于，對(duì)所述數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化求解時(shí)，首先利用遺傳算法確定各個(gè)域管理中心的位置；然后，根據(jù)延遲最優(yōu)策略將網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)分配給已經(jīng)選取的域管理中心，將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，其特征在于， 利用遺傳算 法確定各個(gè)域管理中心的位置時(shí)，其映射關(guān)系如下 每個(gè)染色體表示一種區(qū)域劃分方案，對(duì)應(yīng)所述數(shù)學(xué)模型的一個(gè)解；用連續(xù)的整數(shù)為網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)賦一個(gè)招號(hào)，作為染色體的基因序列號(hào)；染色體的長(zhǎng)度為被監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目/ ;染色體以二進(jìn)制方式編碼，基因的值為1，表示該基因序號(hào)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)被選為域管理中心； 遺傳算法中，評(píng)價(jià)每個(gè)染色體的適應(yīng)度函數(shù)如下
4.如權(quán)利要求3所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，其特征在于，所述遺傳算法中采用賭輪盤(pán)選擇算法和保留最優(yōu)相結(jié)合的選擇方法尋找種群中最大適應(yīng)度對(duì)應(yīng)的染色體，并用之取代適應(yīng)度最小的染色體和當(dāng)前種群的第一個(gè)染色體。
5.如權(quán)利要求3所述層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，其特征在于，所述遺傳算法中采用以下的自適應(yīng)交叉、變異算子
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種層次化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分方法，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)流量最小為目標(biāo)，以域管理中心負(fù)載均衡為約束條件建立數(shù)學(xué)模型；并對(duì)該數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化求解時(shí)，首先利用遺傳算法確定各個(gè)域管理中心的位置；然后，根據(jù)延遲最優(yōu)策略將網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)分配給已經(jīng)選取的域管理中心，將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域。在遺傳算法中，采用了二進(jìn)制編碼來(lái)確定各個(gè)域管理中心的位置，并根據(jù)約束條件和目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)了適應(yīng)度函數(shù)，通過(guò)自適應(yīng)概率的交叉、變異方法，使得算法在初期能夠保證種群的多樣性，后期能夠加快算法的收斂速度。本發(fā)明能夠有效減少監(jiān)測(cè)本身所產(chǎn)生的流量、縮短監(jiān)測(cè)時(shí)間、保持區(qū)域之間負(fù)載均衡。
文檔編號(hào)H04L12/24GK102882727SQ20121037743
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者程春玲, 李陽(yáng), 王亞石, 韋磊, 朱紅 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué), 江蘇省電力公司南京供電公司, 江蘇省電力公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司