[發(fā)明專利]一種基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410425563.5
• 申請(qǐng)日: 2014-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN105376105A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳曉非;禹可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大數(shù)聚信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/26
• 分類號(hào): H04L12/26;H04L12/807;G06F17/30
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;汪慶朋

1.一種基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模方法，其特征在于， 具體包括以下幾個(gè)步驟：

(1)通過網(wǎng)絡(luò)中的流量監(jiān)控設(shè)備對(duì)不同時(shí)刻產(chǎn)生的流信息進(jìn)行 采集，采集到的每個(gè)流信息對(duì)應(yīng)一條流記錄；

(2)根據(jù)步驟(1)采集到的流信息建立流量圖，所述流量圖的 建圖方法如下：

將流記錄中的源主機(jī)和目的主機(jī)作為節(jié)點(diǎn)，將源主機(jī)和目的主機(jī) 之間的流量交互作為邊，將所述邊上的流量交互總和設(shè)為邊的權(quán)值， 所述節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度為與它相連的所有邊的權(quán)值總和；

(3)利用時(shí)間窗口的滑動(dòng)對(duì)流量圖進(jìn)行迭代更新，所述時(shí)間窗 口包含窗口大小W和滑動(dòng)時(shí)間間隔τ兩個(gè)參數(shù)，具體迭代更新方法 如下：

(1a)在時(shí)間窗口W1中，通過步驟(2)的建圖方法建立一個(gè) 流量圖G1；

(2a)將時(shí)間窗口W1往后滑動(dòng)τ，從而形成時(shí)間窗口W2，并 對(duì)流量圖G1進(jìn)行更新，具體更新方法如下：

若時(shí)間窗口W2包含了新的流記錄，則在流量圖G1上增加新的 節(jié)點(diǎn)和邊；

對(duì)每條在時(shí)間窗口W1中已經(jīng)存在的舊邊，所述舊邊即時(shí)間窗口 W1中有一條流記錄，但時(shí)間窗口W2中無相同節(jié)點(diǎn)對(duì)之間的流記錄， 或者時(shí)間窗口W2中的一條流記錄具有相同的節(jié)點(diǎn)對(duì)；僅對(duì)該舊邊的 權(quán)值進(jìn)行更新，即減去時(shí)間窗口W1中流記錄的流量大小，再加上時(shí) 間窗口W2中流記錄的流量大小；若舊邊的權(quán)值已減為0，則刪除該 舊邊；若舊節(jié)點(diǎn)已無邊相連，則刪除該節(jié)點(diǎn)，從而形成流量圖G2；

(4)通過步驟(3)中時(shí)間窗口的滑動(dòng)，從而生成一系列的流量 圖，通過對(duì)流量圖進(jìn)行對(duì)比分析，可得出網(wǎng)絡(luò)流量的動(dòng)態(tài)變化特性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

步驟(1)中，每條所述流記錄的內(nèi)容包括發(fā)生時(shí)間、源和目的 IP地址、源和目的端口、包數(shù)及字節(jié)數(shù)和應(yīng)用類型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

步驟(1)中，在固定網(wǎng)絡(luò)中，所述流量監(jiān)控設(shè)備可安裝在接入 網(wǎng)和骨干網(wǎng)之間的鏈路上；

在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，所述流量監(jiān)控設(shè)備可安裝在GPRS網(wǎng)絡(luò)中SGSN 和GGSN之間的鏈路上；

通過這些鏈路的所有流信息均被所述流量監(jiān)控設(shè)備記錄和分析。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

步驟(3)中，可通過流量圖的度分布和強(qiáng)度分布的冪指數(shù)來確 定窗口大小W。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

在P2P流量測(cè)試中，所述窗口大小W設(shè)為60分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

步驟(3)中，通過流持續(xù)時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)值或流量圖的重邊比例來 確定滑動(dòng)時(shí)間間隔τ。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間滑動(dòng)窗口的互聯(lián)網(wǎng)流量建模 方法，其特征在于，

在P2P流量測(cè)試中，所述滑動(dòng)時(shí)間間隔τ設(shè)為10分鐘。