本技術涉及通信網(wǎng)絡,更具體地說,本技術涉及一種基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、通信網(wǎng)絡是一種用于在多個設備之間傳輸數(shù)據(jù)和信息的基礎設施系統(tǒng),它由各種互聯(lián)的節(jié)點組成,這些節(jié)點通過有線或無線方式交換數(shù)據(jù),支持用戶在不同地理位置之間進行通信,通信網(wǎng)絡的核心組件包括路由器、交換機、基站、服務器等,它們通過傳輸協(xié)議和網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)相互協(xié)調(diào),以確保數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中有效傳輸,隨著技術的進步,現(xiàn)代通信網(wǎng)絡不僅支持語音通話和短信,還承載著高速數(shù)據(jù)傳輸需求,如視頻流、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和實時應用。
2、隨著通信網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)量的急劇增長和實時處理需求的提升,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和處理模式面臨延遲、擁堵等問題,從而可能會引發(fā)通信節(jié)點出現(xiàn)異常,基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理方法,通過對各通信節(jié)點實時采集的數(shù)據(jù)進行分布式處理和智能調(diào)度,實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的高效利用與動態(tài)均衡管理,能夠提高通信網(wǎng)絡的流量利用率,因此,如何實現(xiàn)對通信節(jié)點中流量的均衡分配,從而提高通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點的流量利用率是業(yè)界面臨的難題。
技術實現(xiàn)思路
1、本技術提供一種基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理方法及系統(tǒng),可實現(xiàn)對通信節(jié)點中流量的均衡分配,從而可提高通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點的流量利用率。
2、第一方面,本技術提供一種基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理方法,所述數(shù)據(jù)處理方法包括如下步驟:
3、監(jiān)測通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的通信流量,進而得到通信流量數(shù)據(jù);
4、獲取通信網(wǎng)絡中通信流量的時域分布特征,進而基于所述時域分布特征將所述通信流量數(shù)據(jù)中的通信流量劃分為連續(xù)通信流量和間歇通信流量;
5、根據(jù)所述連續(xù)通信流量確定通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量可信容限,進而通過各個流量可信容限和所述時域分布特征對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點流量的穩(wěn)定性進行異動估計,得到各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài);
6、確定通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點在節(jié)點通信中的間斷特征,進而通過所述間斷特征和所述間歇通信流量中各個通信節(jié)點的流量波動性確定節(jié)點通信中各個通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度;
7、根據(jù)各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和穩(wěn)定裕度確定各個通信節(jié)點的流量異常度,依據(jù)各個流量異常度對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量進行均衡分配。
8、在本實施例中,獲取通信網(wǎng)絡中通信流量的時域分布特征具體包括:
9、獲取通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的歷史流量數(shù)據(jù);
10、根據(jù)各個通信節(jié)點的歷史流量數(shù)據(jù)確定對應通信節(jié)點中時間維度上的流量梯度;
11、依據(jù)所有的流量梯度獲取通信網(wǎng)絡中通信流量的時域分布特征。
12、在本實施例中,基于所述時域分布特征將所述通信流量數(shù)據(jù)中的通信流量劃分為連續(xù)通信流量和間歇通信流量具體包括:
13、根據(jù)所述時域分布特征預訓練流量異常檢測模型;
14、通過所述流量異常檢測模型對所有通信流量進行異常檢測,得到連續(xù)通信流量和間歇通信流量。
15、在本實施例中,根據(jù)所述連續(xù)通信流量確定通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量可信容限具體包括:
16、對所述連續(xù)通信流量進行降噪,得到降噪流量信息;
17、從所述降噪流量信息中提取通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的降噪流量數(shù)據(jù);
18、根據(jù)各個通信節(jié)點的降噪流量數(shù)據(jù)確定對應通信節(jié)點流量可信容限的上下界,進而得到通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量可信容限。
19、在本實施例中,通過各個流量可信容限和所述時域分布特征對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點流量的穩(wěn)定性進行異動估計,得到各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)具體包括:
20、對于各個通信節(jié)點,根據(jù)通信節(jié)點的流量可信容限確定通信節(jié)點的異動流量值;
21、通過所述異動流量值和所述時域分布特征確定通信節(jié)點的異動因子;
22、通過所述異動因子對通信節(jié)點流量的穩(wěn)定性進行估計,得到通信節(jié)點的通信響應狀態(tài),進而得到各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)。
23、在本實施例中,確定通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點在節(jié)點通信中的間斷特征具體包括:
24、獲取通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點的數(shù)據(jù)包丟失記錄和數(shù)據(jù)包重傳記錄;
25、根據(jù)所述數(shù)據(jù)包丟失記錄確定通信網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)包丟失率;
26、通過所述數(shù)據(jù)包重傳記錄確定通信網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)包重傳率;
27、依據(jù)所述數(shù)據(jù)包丟失率和所述數(shù)據(jù)包重傳率確定通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點在節(jié)點通信中的間斷特征。
28、在本實施例中,根據(jù)各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和穩(wěn)定裕度確定各個通信節(jié)點的流量異常度具體包括:
29、獲取各個通信節(jié)點的流量閾限;
30、對于各個通信節(jié)點,根據(jù)通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和流量閾限確定流量偏差;
31、通過通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度對所述流量偏差進行響應評估,得到通信節(jié)點的流量異常度,進而得到各個通信節(jié)點的流量異常度。
32、在本實施例中,通過所述間斷特征和所述間歇通信流量中各個通信節(jié)點的流量波動性確定節(jié)點通信中各個通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度具體包括:
33、對于節(jié)點通信中各個通信節(jié)點,根據(jù)所述間歇通信流量確定通信節(jié)點的流量顯著值和流量波動性;
34、通過所述流量波動性和所述間斷特征確定穩(wěn)定因子;
35、根據(jù)所述穩(wěn)定因子和所述流量顯著值確定通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度,進而得到節(jié)點通信中各個通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度。
36、在本實施例中,使用流量監(jiān)控工具監(jiān)測通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的通信流量。
37、第二方面,本技術提供一種基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),用于執(zhí)行一種基于通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)處理方法,所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括:
38、監(jiān)測模塊,用于監(jiān)測通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的通信流量,進而得到通信流量數(shù)據(jù);
39、劃分模塊,用于獲取通信網(wǎng)絡中通信流量的時域分布特征,進而基于所述時域分布特征將所述通信流量數(shù)據(jù)中的通信流量劃分為連續(xù)通信流量和間歇通信流量;
40、通信響應模塊,用于根據(jù)所述連續(xù)通信流量確定通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量可信容限,進而通過各個流量可信容限和所述時域分布特征對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點流量的穩(wěn)定性進行異動估計,得到各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài);
41、穩(wěn)定裕度確定模塊,用于確定通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點在節(jié)點通信中的間斷特征,進而通過所述間斷特征和所述間歇通信流量中各個通信節(jié)點的流量波動性確定節(jié)點通信中各個通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度;
42、均衡分配模塊,用于根據(jù)各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和穩(wěn)定裕度確定各個通信節(jié)點的流量異常度,依據(jù)各個流量異常度對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量進行均衡分配。
43、本技術公開的實施例提供的技術方案具有以下有益效果:
44、監(jiān)測通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的通信流量,進而得到通信流量數(shù)據(jù);獲取通信網(wǎng)絡中通信流量的時域分布特征,進而基于所述時域分布特征將所述通信流量數(shù)據(jù)中的通信流量劃分為連續(xù)通信流量和間歇通信流量;根據(jù)所述連續(xù)通信流量確定通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量可信容限,進而通過各個流量可信容限和所述時域分布特征對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點流量的穩(wěn)定性進行異動估計,得到各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài);確定通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點在節(jié)點通信中的間斷特征,進而通過所述間斷特征和所述間歇通信流量中各個通信節(jié)點的流量波動性確定節(jié)點通信中各個通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度;根據(jù)各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和穩(wěn)定裕度確定各個通信節(jié)點的流量異常度,依據(jù)各個流量異常度對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量進行均衡分配。
45、由此可見,本技術中,根據(jù)各個通信節(jié)點的通信響應狀態(tài)和穩(wěn)定裕度確定各個通信節(jié)點的流量異常度,依據(jù)各個流量異常度對通信網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點的流量進行均衡分配;首先,確定通信響應狀態(tài)即可得到反映各個通信節(jié)點在面對流量變化時應對能力的參數(shù),通過監(jiān)測每個通信節(jié)點的響應狀態(tài),可以及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中存在的過載節(jié)點和未充分利用的通信節(jié)點,識別出過載節(jié)點有助于避免通信節(jié)點被過多的流量壓垮,從而可以動態(tài)調(diào)整流量分配,將流量重新調(diào)配到響應能力較強的通信節(jié)點,避免性能瓶頸的出現(xiàn),從而提升通信網(wǎng)絡的整體負載均衡;然后,確定穩(wěn)定裕度即可得到通信節(jié)點在流量波動下的容忍能力,了解通信節(jié)點的穩(wěn)定裕度可以幫助判斷在流量突增或波動時,通信節(jié)點是否能維持穩(wěn)定的性能,通過合理分配流量到具有更高穩(wěn)定裕度的通信節(jié)點,可以有效地平衡網(wǎng)絡負載,減少由于流量波動帶來的通信中斷和性能下降,從而可有效提高通信網(wǎng)絡的資源利用效率,避免了因通信節(jié)點過載導致的通信延遲和網(wǎng)絡擁塞;綜上所述,基于上述方案可實現(xiàn)對通信節(jié)點中流量的均衡分配,從而可提高通信網(wǎng)絡中通信節(jié)點的流量利用率。