[發明專利]電力自動化系統流量異常智能分析系統

無效

• 申請號: 201110051268.4
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102122374A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 尹飛;高雪生;張斌;李新家;夏衛進;熊政;仲春林;祝永晉;鄭飛
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司;江蘇省電力公司鎮江供電公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q50/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

技術領域

本發明涉及一種應用于電力自動化系統網絡流量異常的智能分析推理引擎，基于自動化系統業務模塊的流量預警規則與策略，分析業務模塊的網絡流量異常，結合云推理架構和FRR分析推理引擎推導適用于處理異常的解決方案，并根據自動化系統各業務模塊的流量數據、異常、負荷等信息對系統的健康度進行評估。

背景技術

近年來調度數據網絡應用有較快發展，包括保護故障管理、故障錄波遠傳、電量采集系統和調度實時系統等自動化系統。數據網絡是支持調度自動化系統的重要技術平臺，一般要求數據網絡安全可靠，實時性要求在秒級或數秒級。

目前，應用于調度自動化系統中的網絡設備（主要指交換機、路由器等）品種多，數量大；隨著政府對調度自動化系統安全性的要求不斷提升，網絡安全產品如防火墻、縱向加密裝置、橫向隔離設備等也逐漸增多，但是隨設備配置的軟件只能實現同型號設備的配置、維護與簡單監測，無法與業務應用系統關聯；對自動化系統運維人員來說，當業務系統因為網絡故障出現運行異常時，缺少必要的手段分析異常原因，定位故障源和對業務系統的影響程度，處理故障時完全憑運維人員個人經驗進行排查，缺少可行性解決方案的指導。

發明內容

本發明所解決的技術問題是根據自動化系統歷史流量數據自動生成預警規則，實時監測業務系統的網絡流量異常情況，并對異常進行智能分析，推導出可行的異常處理解決方案，指導運維人員解決故障，降低故障排除時間，提高工作效率。

為解決上述技術問題，本發明是采取以下的技術方案來實現的：

本發明運用多線程、規則引擎、互聯網、數據庫等先進技術，以服務電力調度數據網自動化系統網絡運維為主要目的，針對業務流量異常導致的網絡故障進行實時監測，并基于專家知識庫對異常進行推理分析，獲取可行的故障解決方案，為運維人員提供技術支持。

本發明的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：包括以下功能模塊

預警規則與策略模塊：根據網絡帶寬、每秒字節數（BPS）、每秒包數（PPS）、數據包大小、訪問限制、網絡攻擊特征等6個方面制定符合自動化系統各業務模塊運行網絡流量特征的預警規則，由歷史流量數據，生成初始化規則參數，再由用戶根據實際情況手動調節參數，設定規則生效周期，以適用于系統運行網絡流量周期特征。系統各業務模塊的預警規則組合形成自動化系統的預警策略；

實時監測分析模塊：基于自動化系統業務監測模型所關聯預警策略，將各業務模塊的預警規則在指定周期應用于業務實時流量數據的監測分析，識別各業務模塊的網絡帶寬異常、每秒字節數（BPS）異常、每秒包數（PPS）異常、數據包大小異常、訪問限制異常、網絡攻擊異常；

FRR分析推理引擎模塊：基于流量數據（Flow）、預警規則（Rule）以及規則引擎網絡（Rete）建立FRR分析推理引擎，當實時監測分析發現業務流量異常后，根據異常流量數據、異常類型、預警規則，在規則引擎網絡中推導專家知識庫中可行的異常解決方案；

云推理架構模塊：設計了流量異常分析的云推理架構，當監測分析系統多地部署，在網絡可達情況下，異常分析推理任務將通過消息中間件發送到所有監測分析系統，應用各地系統的專家知識庫資源，推理最合適的異常解決方案；

業務健康度分析模塊：應用自動化系統各業務模塊的流量帶寬占用率、總流量、平均流量、異常次數計算業務模塊網絡流量負荷率，再根據各業務模塊在系統中所占權重值，計算自動化系統網絡健康度。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：在預警規則與策略模塊中，所述的預警規則，包括異常分類、閥值參數、有效周期、監測對象4個要素。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：所述的實時監測分析模塊由自動化系統各業務模塊關聯的所有預警規則組成的。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：所述的實時監測分析模塊是支持分布式集群部署方式的。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：在FRR分析推理引擎模塊中，以輪換對稱法在規則引擎網絡中推導專家知識庫中可行的異常解決方案，所述的輪換對稱法，是演繹法與歸納法相結合的推理方法。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：所述的云推理架構模塊通過消息中間件發送推理任務，由各地部署的監測分析系統執行后匯總推理結果。

前述的電力自動化系統流量異常智能分析系統，其特征在于：要業務健康度分析模塊中，所述權重值是根據自動化系統各業務模塊在運行過程中的重要性所制定的。

本發明所達到的有益效果：