[發明專利]一種通信網絡中流量關鍵點的確定方法

有效

• 申請號: 202111280512.4
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN113965400B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 韋云凱;羅宇薇;楊寧;冷甦鵬;楊鯤;劉強;沈軍
• 申請（專利權）人: 電子科技大學長三角研究院（衢州）
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04W12/121
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 何凡

本發明公開了一種通信網絡中流量關鍵點的確定方法，包括以下步驟：S1：構建通信網絡的流量業務模型；S2：根據通信網絡的流量業務模型，確定通信網絡中交換機節點的綜合業務權重；S3：基于網絡中交換機節點的綜合業務權重，確定流量關鍵點。本發明的方法針對在網絡中進行分布式流量監測等功能部署時的流量關鍵點選擇問題，設計了一種基于網絡拓撲結構與流量業務分布的對流量關鍵點的確定方法，實現了在資源受限時對流量關鍵點的合理選擇，優先選擇關鍵權重較高的節點作為監測點，從而實現在有限的資源下提升監測效果，對在網絡中設置分布式流量檢測點等特殊功能部署具有重要意義。

技術領域

本發明屬于通信網絡技術領域，具體涉及一種通信網絡中流量關鍵點的確定方法。

背景技術

在互聯網、物聯網和5G/6G等網絡中，為了及時發現網絡中潛在的或者正在發生的安全攻擊，在網絡中選擇合適的節點進行實時的異常流量監測，是一種非常重要的安全保護方式。為了流量監測能夠更好地涵蓋全網情況，通常會選擇流量匯集強、代表性高的多個節點，進行分布式、協同式的異常流量監測。

這其中的一個關鍵問題是：如何確定最有利于流量監測部署的這些流量關鍵點。目前，對于通信網絡中流量關鍵點的分析和確定，當前有如下三種典型方法。這些方法及其問題分析如下：(1)第一種方法是以覆蓋網絡所有鏈路為目的，將流量關鍵點選擇問題轉化為最小弱頂點覆蓋問題。首先，最小弱頂點覆蓋問題是NP困難問題，目前未有可以準確確定問題最優解的解決方案；另一方面，在網絡中放置一定數量的流量關鍵點并不等同于需要覆蓋所有鏈路，這種以覆蓋所有鏈路為目標的流量關鍵點選擇方法，在實現過程中所消耗的資源與得到的回報并不是對等的。(2)第二種方法是將網絡拓撲抽象為由交換機(或路由器，為描述簡便，下文均用交換機代指各類交換/路由設備)及其之間的鏈路所構成的無向圖，根據交換節點的拓撲位置來確定流量關鍵點。這種方法忽略了不同節點流量業務量的差異性，以及不同節點下終端設備的通信需求對流量業務流向所造成的影響。(3)第三種方法是依據交換機節點的拓撲位置考慮該交換機的節點權重，并沒有考慮節點業務對鏈路帶來的流量業務。但是，當交換機節點被選為監測點時，該監測點所能監測到的流量業務將覆蓋與該監測點所關聯的鏈路，因此，拓撲中的鏈路業務權重也應當作為選擇監測點時的影響因素，從而更準確地評價將節點選擇為監測點時對監測效果帶來的增益。

因此，針對通信網絡中進行分布式流量監測等功能部署時的流量關鍵點選擇問題，設計了一種基于網絡拓撲結構與流量業務分布的流量關鍵點的分析與確定方法，從而實現在有限的資源下提升監測效果，對在網絡中設置分布式流量檢測點等特殊功能部署具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是為了解決在互聯網、物聯網和5G/6G等網絡進行分布式流量監測等特殊功能部署時如何選擇流量關鍵點的問題，提出了一種通信網絡中流量關鍵點的確定方法。

本發明的技術方案是：一種通信網絡中流量關鍵點的確定方法包括以下步驟：

S1：構建通信網絡的流量業務模型；

S2：根據通信網絡的流量業務模型，確定通信網絡中交換機節點的綜合業務權重；

S3：基于網絡中交換機節點的綜合業務權重，確定流量關鍵點。

進一步地，步驟S1包括以下子步驟：

S11：在通信網絡中，確定交換機節點集合中與交換機v_i相鄰的節點集合V_i，并根據與交換機v_i相鄰的節點集合V_i確定通信網絡中交換機v_i的鄰邊集合E_i；

S12：確定通信網絡中與交換機v_i直連的主機集合H_i；