網(wǎng)絡性能評價及其流量預測研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡的迅速發(fā)展，目前的網(wǎng)絡規(guī)模極為龐大和復雜，基于網(wǎng)絡的應用急劇增長。網(wǎng)絡互聯(lián)環(huán)境越復雜，就意味著網(wǎng)絡服務越容易出現(xiàn)問題，網(wǎng)絡的性能越容易受到影響。為了給用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務，網(wǎng)絡的維護和管理顯得尤為重要。如何獲取網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù)，建立網(wǎng)絡流量模型并對流量進行預測，是網(wǎng)絡管理中實時監(jiān)測的重要方面。流量數(shù)據(jù)是建立流量模型和預測的必要條件，流量模型是網(wǎng)絡性能分析和通信網(wǎng)絡規(guī)劃設計的基礎。精確的流量模型可提供精確的模擬網(wǎng)絡業(yè)務流，以作為高

2、性能網(wǎng)絡協(xié)議設計和拓撲結(jié)構(gòu)設計的實驗數(shù)據(jù)；流量模型的另一個重要用途是業(yè)務量預測，為網(wǎng)絡規(guī)劃和管理提供依據(jù)。 本文主要完成以下幾個方面的工作：1.討論了基于SNMP的網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù)的采集，并對采集工具MRTG進行介紹和二次開發(fā)應用，應用此工具采集數(shù)據(jù)。SNMP協(xié)議可以用于采集網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù)，一方面在網(wǎng)絡設備支持的MIB中，有一些和網(wǎng)絡流量相關(guān)的參數(shù)；另一方面，SNMP協(xié)議已經(jīng)成為業(yè)界的統(tǒng)一標準，得到了廣泛的支持，流量采集系統(tǒng)將SNMP

3、作為了數(shù)據(jù)傳輸方式。而MRTG作為流量數(shù)據(jù)采集工具，使得流量數(shù)據(jù)以更直觀地方式顯示給用戶。 2.通過對數(shù)據(jù)的各種預處理使數(shù)據(jù)序列達到平穩(wěn)，然后建立流量模型；時間序列模型是建立在隨機序列平穩(wěn)性假設的基礎上的，因為在實際的隨機系統(tǒng)產(chǎn)生的大量樣本數(shù)據(jù)絕大多數(shù)符合平穩(wěn)性條件，所以對于任意給定的數(shù)據(jù)序列要進行差分處理即方差分析(ANOVA)，使數(shù)據(jù)序列平穩(wěn)。 3.利用ARMA模型進行網(wǎng)絡流量預測。并針對某接口的接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)率研

4、究算法并建立流量模型。網(wǎng)絡流量的預測是網(wǎng)絡性能分析、網(wǎng)絡管理和擁塞控制的重要手段。網(wǎng)絡規(guī)模的擴大、網(wǎng)絡帶寬的提升、網(wǎng)絡病毒的泛濫使得網(wǎng)絡突發(fā)事件越來越頻繁和緊急，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡模型已經(jīng)不能滿足網(wǎng)絡流量預測的需要，所以有必要采用一種新方法來對網(wǎng)絡流量進行預測。 4.網(wǎng)絡異常檢測及其OPNET仿真實現(xiàn)。由于網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，設備的多樣化，導致網(wǎng)絡出現(xiàn)各種性能問題的可能性增大，發(fā)現(xiàn)和診斷問題的難度加大。另一方面用戶對網(wǎng)絡服務性能提出了更高的