[發明專利]一種基于流量預測的啟發式路由表更新方法

有效

• 申請號: 201310076613.9
• 申請日: 2013-02-16
• 公開（公告）號: CN103200104A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 時鴻濤;宮麗寧;牟肖光
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: H04L12/751
• 分類號: H04L12/751;H04L12/757;H04L12/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于流量預測的啟發式路由表更新方法，其特征在于，包括1)流量建模和預測步驟、2)啟發式路由表更新步驟兩部分：?

1)所述的流量建模和預測步驟，具體包括：?

11)對IP路由器中每個路由表項所對應的網絡流量進行周期采樣，采樣數據為各網絡流量的比特率；?

12)使用Mallat小波分解算法對網絡流量的采樣數據X＝{x_n}進行J層分解，分解后的結果為一個小波系數aJ＝{a_J，kJ}和J個尺度系數d1＝{d_1，k1}，d2＝{d_2，k2}，…，dJ＝{d_J，kJ}(J≥1)；其中，x為網絡流量的比特率，n為時間序列X的長度，...，，

13)對小波系數aJ和尺度系數d1，d2，…，dJ分別執行小波單支重構，得到時間序列X＝{x_n}的低頻流量分量AJ＝{A_J，n}和高頻流量分量D1＝{D_1，n}，D2＝{D_2，n}，…，DJ＝{D_J，n}，于是有：x_i＝A_J，i+D_1，i+D_2，i+…+D_J，i(0＜i≤n)；其中，J為小波分解層數，n為時間序列X的長度；?

14)對低頻流量分量AJ采用ARIMA-GARCH模型進行建模，同時對高頻流量分量D1，D2，…，DJ分別采用GARCH模型進行建模；?

15)對低頻流量分量AJ和高頻流量分量D1，D2，…，DJ分別使用ARIMA-GARCH模型和GARCH模型對未來時刻t(t＞n)進行預測，并將預測結果求和得到對實際流量在未來時刻t的預測值x’t：?

x’_t＝A’_J，t+D’_1，t+D’_2，t+…+D’_J，t(t＞n)(1)?

其中，A’_J，t，D’_1，t，D’_2，t，…，D’_J，t分別為低頻流量分量AJ和高頻流量分量D1，D2，…，DJ在未來時刻t的預測值；?

2)所述的啟發式路由表更新步驟，具體包括：?

21)將所有因鏈路失效而受到影響的路由表項加入到IP路由器的系統工作集中；?

22)使用上述步驟1)對工作集中各路由表項所對應的網絡流量在未來時刻t的比特率進行預測，并按照預測值減小的順序對相應的路由表項進行排序；?

23)判斷IP路由器當前是否存在更新-分發批處理，如果不存在則轉到231)，否則轉到232)；?

231)創建一個更新-分發批處理并將工作集中第一個路由表項添加到這個更新-分發批處理中，并轉到24)；?

232)根據當前更新-分發批處理和工作集中的第一個路由表項分別計算相應的分割損耗(因進行分割操作而導致的額外丟包損耗)和擴展損耗(因進行擴展操作而導致的額外丟包損耗)(說明書解釋)，如果分割損耗小于擴展損耗則轉到2321)，否則轉到2322)；?

2321)執行分割操作，并轉到24)；?

2322)執行擴展操作，并轉到24)；?

24)從工作集中刪除被添加到批處理中的路由表項；?

25)如果工作集不為空則轉到22)，否則執行當前更新-分發批處理并結束路由表更新流程。?

2.根據權利要求1所述的基于流量預測的啟發式路由表更新方法，其特征在于上述步驟2321)分割操作是執行當前更新-分發批處理，然后建立一個新的更新-分發批處理，并把工作集中第一個路由表項添加到這個新的更新-分發批處理中。?