[發(fā)明專利]基于multi_DBNs模型的大服務(wù)組件系統(tǒng)在線可靠性預(yù)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710237640.8
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN107145967A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅兵;余媛
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06K9/62
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司32206
• 代理人: 蔣昱

1.基于multi_DBNs模型的大服務(wù)組件系統(tǒng)在線可靠性預(yù)測方法，具體步驟如下，其特征在于：

在一個(gè)基于服務(wù)組合的SoS中，每一個(gè)組件系統(tǒng)均被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)服務(wù)，要預(yù)測的是基于服務(wù)組合的SoS中任一組件系統(tǒng)S即由某一客戶端C所調(diào)用的在線及未來的可靠性時(shí)間序列，在線可靠性時(shí)間序列是指從當(dāng)前時(shí)間t向前推進(jìn)Δt_l長度的時(shí)間點(diǎn)開始，所覆蓋的有效預(yù)測的時(shí)間段為Δp_t，即有效預(yù)測時(shí)間；

基于multi_DBNs模型的服務(wù)系統(tǒng)可靠性預(yù)測步驟分為以下六步：

第一，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，對所采集的歷史系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，將其劃分為不同的時(shí)間序列；

第二，Motifs發(fā)現(xiàn)，從系統(tǒng)歷史參數(shù)時(shí)間序列中找出motifs；

第三，時(shí)間序列表達(dá)，采用距離最近的motifs來標(biāo)記系統(tǒng)歷史參數(shù)時(shí)間序列；

第四，條件概率表構(gòu)建，從被motifs標(biāo)記過的系統(tǒng)歷史參數(shù)時(shí)間序列中，根據(jù)其時(shí)序演化規(guī)律，統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)歷史參數(shù)時(shí)間序列motifs從數(shù)據(jù)窗口時(shí)間到有效預(yù)測時(shí)間的決定關(guān)系，并構(gòu)建相應(yīng)的條件概率表；

第五，可靠性時(shí)間序列預(yù)測，根據(jù)所采集的最鄰近的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、吞吐量參數(shù)時(shí)間序列，基于m_DBNs模型開展服務(wù)在線可靠性時(shí)間序列預(yù)測；

第六，根據(jù)先前多步預(yù)測結(jié)果的累積誤差，利用multi_DBNs模型對新的預(yù)測結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn)，提高新的預(yù)測結(jié)果的精度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于multi_DBNs模型的大服務(wù)組件系統(tǒng)在線可靠性預(yù)測方法，其特征在于：步驟一在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段，對連續(xù)采集的組件系統(tǒng)歷史響應(yīng)時(shí)間、吞吐量、可靠性參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，為訓(xùn)練m_DBNs模型做準(zhǔn)備，將每一個(gè)連續(xù)的歷史系統(tǒng)參數(shù)劃分為兩類不同的時(shí)間序列，即數(shù)據(jù)窗口時(shí)間和有效預(yù)測時(shí)間的時(shí)間序列，以對響應(yīng)時(shí)間參數(shù)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備為例，數(shù)據(jù)窗口內(nèi)的響應(yīng)時(shí)間參數(shù)時(shí)間序列可表示為：

D→rt={D→rt(1),...,D→rt(i),...,D→rt(T)},]]>

其中，表示集合中的第i個(gè)時(shí)間序列，它是一個(gè)行向量，包含多個(gè)響應(yīng)時(shí)間參數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)；

其次，為獲得有效預(yù)測時(shí)間內(nèi)的響應(yīng)時(shí)間參數(shù)時(shí)間序列，重新對響應(yīng)時(shí)間參數(shù)劃分時(shí)間序列，對于每個(gè)選擇△t_l時(shí)間段之后時(shí)間段內(nèi)的響應(yīng)時(shí)間參數(shù)時(shí)間序列，定義為通過這一方式，同樣將響應(yīng)時(shí)間參數(shù)劃分為多個(gè)時(shí)間序列，每一個(gè)時(shí)間序列中同樣具有n個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；

在此基礎(chǔ)上，采用同樣的方法對組件系統(tǒng)的吞吐量、可靠性參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，并獲得以下系統(tǒng)參數(shù)時(shí)間序列集合：(1)數(shù)據(jù)窗口時(shí)間內(nèi)的吞吐量參數(shù)時(shí)間序列集合(2)有效預(yù)測時(shí)間內(nèi)的吞吐量參數(shù)時(shí)間序列集合(3)有效預(yù)測時(shí)間內(nèi)的可靠性參數(shù)時(shí)間序列集合