[發明專利]基于多目標優化的自適應網絡數據采集方法及相關設備

有效

• 申請號: 202110210085.6
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112732738B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 黃小紅;李丹丹;洪意意;錢葉魁;閃德勝;叢群;楊瑞朋;黃浩;夏軍波;雒朝峰;李建華
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G06F16/23
• 分類號: G06F16/23;G06F9/50;G06N3/126
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 孫曉鳳

1.一種基于多目標優化的自適應網絡數據采集方法，其特征在于，包括：

按照采集時間表對設備進行數據采集，將采集到的數據存入數據庫中；

基于所述數據庫中的歷史采集數據，計算得到所述設備在第t次采集的數據的平穩性值、趨勢性值和季節性值；

利用Holt-Winters方法，預測經過個最小采集間隔時長后的性能指標數據預測值，預測公式為：

其中，能夠由計算得到；

由上述預測公式計算得到接下來個時間點的預測值序列P，，代表在時刻的預測值，其中，，為當前時間，為最小采集時間間隔；

設基于目標加權法的遺傳算法求解得出的任一所述設備的最佳采集時間序列為位的二進制數，，，其中，表示在時刻是否進行采集，1代表采集，0代表不采集，為當前時間，表示最小采集時間間隔；

將采集數據的頻率定義為：，采集失真度定義為：，其中，代表在時刻的預測值，表示假設按照所述進行采集數據，得到的擬合曲線上，對應時間點上的數據值，以采集數據的頻率和采集失真度作為優化目標，由此得到一個多目標優化問題：；

通過目標加權法對所述多目標優化問題進行加權，得到一個新的目標函數：

其中，為權重參數，0＜＜1；

利用遺傳算法對所述新的目標函數進行求解，求得每個所述設備對應的最佳采集時間序列；

當達到所述采集時間表的更新閾值時，調用所述最佳采集時間序列X對所述采集時間表進行更新；

當所述設備的CPU利用率小于空閑閾值或大于繁忙閾值時，調節所述新的目標函數中的權重參數，以改變采集數據的頻率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照采集時間表對設備進行數據采集，將采集到的數據存入數據庫中，具體包括：

采集時間表中為每個被采集數據的設備維護一個位的二進制數，，，，其中，表示在時刻是否進行采集，1代表采集，0代表不采集，為當前時間，為最小采集時間間隔；

每隔，遍歷所述采集時間表，為1則將對應所述設備的標識OID加入待采集列表，為0則不進行操作；

根據所述待采集列表，構造簡單網絡管理協議SNMP請求，向每個所述設備發起采集數據請求；

將所述采集到的數據存入數據庫中。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述當達到所述采集時間表的更新閾值時，調用所述最佳采集時間序列對所述采集時間表進行更新，具體包括：

當達到所述采集時間表的更新閾值時，所述每個被采集數據的設備得到一個所述最佳采集時間序列；

使用所述最佳采集時間序列，即位的二進制數，替換所述采集時間表中為每個被采集數據的設備維護的一個位的二進制數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述當所述設備的CPU利用率小于空閑閾值或大于繁忙閾值時，調節所述新的目標函數中的權重參數，以改變采集數據的頻率，具體包括：

為所述每個被采集數據的設備設置空閑閾值為空閑時間段CPU利用率，設置繁忙閾值為繁忙時間段CPU利用率；

定時輪詢所述設備，當所述設備的CPU利用率小于所述，減小所述新的目標函數中的權重參數，使所述采集數據的頻率提高；

當所述設備的大于所述時，增大所述新的目標函數中的權重參數，使所述采集數據的頻率降低。