[發(fā)明專利]基于統(tǒng)計模型檢驗的不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)魯棒性評測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310148619.2
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN103220179A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卜磊;張鳳玲;王林章;趙建華;李宣東
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

1.一種基于統(tǒng)計模型檢驗的不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)魯棒性評測方法，包括：工作流程建模模塊、復(fù)雜環(huán)境與動態(tài)行為建模模塊和測評模塊；工作流程建模模塊對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行建模，輸出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的協(xié)議的理想時間自動機；復(fù)雜環(huán)境與動態(tài)行為建模模塊輸入上述理想時間自動機，通過帶權(quán)遷移，即給不同的遷移賦予不同的權(quán)值，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不確定性輸出所述協(xié)議的隨機時間自動機；測評模塊輸入理想時間自動機和隨機時間自動機，對所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的魯棒性進行測評；

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的魯棒性的評測系統(tǒng)包括下列步驟：

步驟1：工作流程建模，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的協(xié)議的理想時間自動機,描述協(xié)議的整體工作流程；

步驟2：復(fù)雜環(huán)境與動態(tài)行為建模，在上述整體工作流程的模型中引入帶權(quán)遷移，對該理想時間自動機進行擴展，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的隨機時間自動機，實現(xiàn)模型狀態(tài)間的隨機遷移，以對環(huán)境中的不確定因素建模；

步驟3：檢驗網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的魯棒性，分別對上述理想時間自動機和隨機時間自動機在不同環(huán)境下的性能進行驗證，理想時間自動機使用經(jīng)典模型檢驗技術(shù)檢驗網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正確性，而隨機時間自動機利用統(tǒng)計模型檢驗技術(shù)檢驗網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于統(tǒng)計模型檢驗的不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)魯棒性評測方法，其特征在于，其中步驟1的具體過程如下：

1）采用自頂向下的分析方法，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中各結(jié)點所處的工作狀態(tài)或其在當前工作階段中扮演的角色，將協(xié)議劃分為不同的階段；

2）采用自底向上的途徑對協(xié)議建模，即分別建立協(xié)議各階段的時間自動機模型；

3）將各部分的時間自動機拼接，整合成描述協(xié)議整個工作流程的時間自動機。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于統(tǒng)計模型檢驗的不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)魯棒性評測方法，其特征在于，其中步驟2中所述的環(huán)境中的不確定因素包括建模信息丟失或建模結(jié)點失效，對上述兩種不確定因素構(gòu)建隨機時間自動機的步驟分別如下：

1）建模信息丟失，此時廣播信息不再被所有的接收端均成功接收，結(jié)點在接收信息時都存在一定的失敗概率；即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中廣播發(fā)送一條信息時，部分結(jié)點能夠成功接收到該信息，而部分結(jié)點接收信息會失敗，在時間自動機中引入帶權(quán)分枝，將結(jié)點能成功接收信息的分枝權(quán)值標記為SUC，不能成功接收信息的分枝權(quán)值標記為FAIL，兩條分枝被觸發(fā)的概率分別為

SUC/(SUC+FAIL)和FAIL/（SUC+FAIL）

在單次遷移中，兩條分枝被隨機觸發(fā)，當標記為SUC的邊被觸發(fā)時，信息被成功接收，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)接收到的信息更新相關(guān)的參數(shù)，并進入下一狀態(tài)，而當標記為FAIL的邊被觸發(fā)時，信息接收失敗，結(jié)點維持原來的狀態(tài)不變；

2）建模結(jié)點失效，可引入新的狀態(tài)Failed表示結(jié)點進入失效狀態(tài)，將忽略網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中接下來的所有信息，為描述結(jié)點失效時間的任意性，處于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)任意狀態(tài)的結(jié)點均可隨機進入失效狀態(tài)，而處于失效狀態(tài)的結(jié)點也可以在任意時間復(fù)活，重新加入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，進入工作狀態(tài)。