[發(fā)明專利]一種基于對(duì)數(shù)坐標(biāo)平均篩選的網(wǎng)絡(luò)流量參數(shù)估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910060550.1
• 申請(qǐng)日: 2009-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN101465759A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻莉;劉祖浩;趙博;趙佳;李靜茹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L12/24
• 分類號(hào): H04L12/24;H04L12/26;H04L12/56
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心
• 代理人: 曹葆青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，涉及自相似網(wǎng)絡(luò)流量領(lǐng)域中網(wǎng)絡(luò)流量參數(shù)估計(jì)方法，能直接應(yīng)用于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確估計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量的自相似(Hurst)參數(shù)。

背景技術(shù)

20世紀(jì)90年代初，W.E.Leland等人首次發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量具有自相似特性。自相似性質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)流量本質(zhì)特性之一，它揭示了網(wǎng)絡(luò)流量復(fù)雜的行為：網(wǎng)絡(luò)流量在任何時(shí)間尺度下都是極度無(wú)規(guī)則的。也就是說(shuō)，這種不規(guī)則性不僅表現(xiàn)為流量強(qiáng)度大幅度的波動(dòng)，同時(shí)這種波動(dòng)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)持續(xù)相關(guān)。網(wǎng)絡(luò)流量的自相似性質(zhì)是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)流量分析中廣泛應(yīng)用的基于分析流量馬爾可夫性的泊松模型無(wú)法描述的。當(dāng)時(shí)間尺度增大時(shí)，泊松流量將趨于平滑，不規(guī)則性消失。將這種傳統(tǒng)泊松模型應(yīng)用于現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中，可能會(huì)從本質(zhì)上對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的估計(jì)，如延時(shí)，丟包率等，產(chǎn)生偏差。

自相似又稱為單分形(monofractal)，是Mandelbrot在上世紀(jì)60年代首先提出的。自相似過(guò)程在不同尺度下統(tǒng)計(jì)特性保持不變。在數(shù)學(xué)上，過(guò)程X(t)是自相似，則：

X(t)=dc-HX(ct),∀t≥0,∀c>0---(1)]]>

其中H參數(shù)稱為Hurst(自相似)參數(shù)。H參數(shù)是自相似特性的度量。H參數(shù)在自相似網(wǎng)絡(luò)流量模型，如FBM，F(xiàn)ARIMA，LFSN模型中起著核心作用，它體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的自相似特性。H參數(shù)估計(jì)是網(wǎng)絡(luò)流量自相似建模的關(guān)鍵步驟，如何準(zhǔn)確、快速地從網(wǎng)絡(luò)流量中提取H參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)流量自相似模型需要解決的重要問(wèn)題。

在Hurst參數(shù)的估計(jì)方法中，R/S方法是最早也是最常用的方法，且具有很強(qiáng)的實(shí)用性和估計(jì)準(zhǔn)確性。通過(guò)R/S方法計(jì)算序列的Hurst參數(shù)，首先要計(jì)算樣本均值X_k和樣本方差S²(n)，并定義一個(gè)調(diào)節(jié)尺度統(tǒng)計(jì)量(Rescaledadjusted?range?statistic，or?R/S?statistic)為