[發明專利]基于比較模型的自適應網絡故障診斷方法

有效

• 申請號: 202011047378.9
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112217668B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 李小燕;游宇都;郭文忠;劉西蒙;程紅舉
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 丘鴻超;蔡學俊

本發明提出一種基于比較模型的自適應網絡故障診斷方法，當指定一個包含哈密頓環的網絡時，將網絡劃分為若干個節點序列。根據節點序列的特點，將網絡中的點初步劃分為故障點、無故障點、未知點三大類。在比較模型的基礎上，結合已獲得的故障點、無故障點，可以在后續測試中獲取未知點的狀態，從而完成對網絡中所有節點的故障狀態的診斷。本發明根據哈密頓環和比較模型的特性，能夠對任何包含哈密頓環的網絡進行準確地診斷。本發明具有更好的普適性，能夠應用于各種各樣包含哈密頓環的網絡，即便網絡中存在較多的故障點，本發明也能維持較高的準確度。本發明在網絡故障診斷的應用上有著廣泛的市場前景。

技術領域

本發明屬于網絡故障診斷領域，尤其涉及一種基于比較模型的自適應網絡故障診斷方法，該診斷方法適用于所有包含哈密頓環的網絡。

背景技術

隨著計算機網絡的迅速發展，計算機網絡中節點的個數越來越多。在一個龐大的網絡中，部分節點發生故障在所難免。在發生網絡故障時，如何快速找到故障節點，并對故障節點進行修復或者替換，使網絡系統恢復正常，是一個重要的問題。為了更好地解決這個問題，研究者們提出了一系列故障診斷模型，比如PMC模型、比較模型等。在PMC模型下，系統中的相鄰節點進行相互測試，作為測試者的節點通過被測試者返回的測試結果來判斷被測試者是否發生故障。在比較模型下，系統中作為測試者的節點同時對與其相鄰的兩個節點進行測試，并通過比較這兩個被測試節點返回的測試結果判斷被測試者們的故障情況。在這兩種模型中，如若測試者本身發生故障，那么該測試者得出的判斷結果是不可靠的。

發明內容

為了填補現有技術的空白，本發明提出一種基于比較模型的自適應網絡故障診斷方法，當指定一個包含哈密頓環的網絡時，能夠根據該哈密頓環的特點，將網絡劃分為若干個節點序列。根據節點序列的特點，可以將網絡中的點初步劃分為故障點、無故障點、未知點三大類。在比較模型的基礎上，結合已獲得的故障點、無故障點，可以在后續測試中獲取未知點的狀態，從而完成對網絡中所有節點的故障狀態的診斷。本發明根據哈密頓環和比較模型的特性，能夠對任何包含哈密頓環的網絡進行準確地診斷。本發明具有更好的普適性，能夠應用于各種各樣包含哈密頓環的網絡，即便網絡中存在較多的故障點，本發明也能維持較高的準確度。本發明在網絡故障診斷的應用上有著廣泛的市場前景。

本發明具體采用以下技術方案：

一種基于比較模型的自適應網絡故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1:構建待診斷網絡的哈密頓環結構；

步驟S2:沿哈密頓環進行兩輪測試，得到測試結果集；

步驟S3:根據所述測試結果集將哈密頓環劃分為若干個序列；

步驟S4:根據所述序列的特征對序列中的節點進行初步分類，從而獲得無故障節點集、故障節點集、未知節點集；

步驟S5:進行第三輪測試，利用已知的無故障節點集，判斷未知節點集中的節點是否故障。

進一步地，步驟S2中，沿哈密頓環進行兩輪測試的過程具體為：

步驟S21:在哈密頓環中選擇一個緊跟在比較結果為1的節點之后的比較結果為0的節點，用p代表當前正在被訪問節點的比較結果；

步驟S22:在哈密頓環中沿著順時針方向檢查與比較結果p相鄰的比較結果，并用該比較結果更新p的值，如若p＝0，則重新執行步驟S22，否則執行步驟S23；

步驟S23:在哈密頓環中沿著順時針方向檢查與比較結果p相鄰的比較結果，并用該比較結果更新p的值，如若p＝1，則重新執行步驟S23，如若p＝0且p所對應的點未被標記，將該點標記并回到步驟S22，否則，步驟S2結束。

進一步地，步驟S3根據所述測試結果集將哈密頓環劃分成s個序列；

步驟S4中，根據所述序列的特征對序列中的節點進行初步分類的過程具體為：