計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測與預(yù)測方法研究.pdf

1、隨著寧夏電力通信公司專網(wǎng)寬帶用戶數(shù)量的不斷增加,以及Internet業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,目前寬帶接入系統(tǒng)的容量和業(yè)務(wù)模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的發(fā)展需要,隨著寬帶接入技術(shù)不斷發(fā)展成熟,支持遠(yuǎn)距離和高帶寬的adsl2/adsl2+等技術(shù)已經(jīng)普遍被應(yīng)用,專線接入方式也越來越多地被眾多運營商應(yīng)用。為了保證寧夏電力通信公司能夠給網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的寬帶接入用戶提供高速、可靠的寬帶連接,針對不同類型用戶開通不同的寬帶接入方式,有效管理網(wǎng)內(nèi)的用戶,合理使用現(xiàn)有

2、網(wǎng)絡(luò)資源,順應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用,寧夏電力通信公司計劃對現(xiàn)有寬帶接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容改造的實施,主要是對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的一些核心設(shè)備進(jìn)行更新改造。保證寧夏電力寬帶接入網(wǎng)絡(luò)安全、穩(wěn)定、可靠的運行。然而,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大,復(fù)雜性不斷增加,網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性越來越高。導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)各種性能問題的可能性增大,而且傳播得更為廣泛,發(fā)現(xiàn)和診斷問題的難度增大。另一方面用戶對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能提出了更高的要求,這些都增加了網(wǎng)絡(luò)管理的難度。因此如何實時檢測和預(yù)測這些網(wǎng)絡(luò)異常成

3、為目前重要的研究課題。網(wǎng)絡(luò)流量的異常檢測是網(wǎng)絡(luò)異常處理中的一個重要環(huán)節(jié)。對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行實時監(jiān)測和預(yù)測,及時地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量異常,對提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可用性具有重要意義。本文的主要工作如下:本文首先介紹了異常檢測的發(fā)展概況和相關(guān)技術(shù),對常用的檢測算法進(jìn)行分析和評價,為網(wǎng)絡(luò)異常流量實時檢測與預(yù)測方法的研究提供理論基礎(chǔ)。針對實際流量的非平穩(wěn)特征,提出基于時序分解的流量異常檢測算法。通過計算隨機(jī)部分參數(shù)的邊緣分布和殘差,從高維、非平穩(wěn)流量中分離出

4、包含異常的隨機(jī)部分,揭示了流量異常對隨機(jī)部分參數(shù)的影響。實驗結(jié)果表明,由于不必將整個時間序列進(jìn)行分片和單獨擬合,算法可以直接處理非平穩(wěn)流量數(shù)據(jù),實現(xiàn)了真正意義上的網(wǎng)絡(luò)流異常檢測功能。另外以一種常見的網(wǎng)絡(luò)異常IP Forwarding異常為個案,提出大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中異常檢測框架。通過高性能測量和在線分析網(wǎng)絡(luò)流和路由信息對初始網(wǎng)絡(luò)異常產(chǎn)生實時報警,提出基于路由變化、流變化和包延遲建立網(wǎng)絡(luò)行為模型的網(wǎng)絡(luò)異常檢測算法。最后,以寧夏電力通信公司網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)