不確定性網(wǎng)絡(luò)故障管理.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)模擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性、應(yīng)用的廣泛性和復(fù)雜性，以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等方面的增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效管理變得越來(lái)越重要，也越來(lái)越困難。就網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障管理功能而言，管理者不得不面對(duì)不穩(wěn)定的、不確定的和不完整的管理信息。單個(gè)硬件故障或軟件故障或不同系統(tǒng)組件的不同故障的組合都可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)其它組件(有時(shí)是遠(yuǎn)程)的服務(wù)退化，甚至?xí)捎诠芾韺?duì)象間的功能或結(jié)構(gòu)依賴關(guān)系引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的崩潰。同時(shí)，動(dòng)態(tài)變化在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中是不可避免的。這種情形給網(wǎng)

2、絡(luò)系統(tǒng)故障管理帶來(lái)更大的挑戰(zhàn)。因此，需要有效的故障檢測(cè)機(jī)制來(lái)支持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的快速?zèng)Q策及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)復(fù)雜環(huán)境中的故障管理的自動(dòng)化。 目前，現(xiàn)有的故障診斷技術(shù)和商用的網(wǎng)絡(luò)管理軟件在面臨網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不確定和不完整的管理信息，以及動(dòng)態(tài)變化時(shí)還不能提供有效解決方案來(lái)進(jìn)行故障管理。針對(duì)以上問(wèn)題，本文主要研究網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的不確定性故障管理。其創(chuàng)新性研究成果主要有以下幾方面： 1.對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理的歷史和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜述與分析，特別是對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)

3、絡(luò)故障管理中的故障定位和診斷進(jìn)行了深入的分析。為解決網(wǎng)絡(luò)管理中的不確定和不完全信息，引入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)故障定位和診斷，并且提出了如何在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中構(gòu)建貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型。 2.提出了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的不確定性的逆向推理算法(SDR算法)，以計(jì)算在故障證據(jù)和故障原因之間的最強(qiáng)依賴路徑。本研究運(yùn)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)將管理對(duì)象間的依賴關(guān)系模型化，從而提供有效的方法來(lái)定位由不確定性管理信息引起的故障源。最強(qiáng)依賴路徑的獲取使管理者能從故

4、障癥狀追溯到可能的故障源，并且能提供潛在故障原因的序列，這樣有助于首先檢修最可能的故障原因，從而提高網(wǎng)絡(luò)故障診斷和恢復(fù)的效率。 3.提出了不確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的故障預(yù)測(cè)方法。通過(guò)把時(shí)間因素引入到標(biāo)準(zhǔn)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)里來(lái)，可以研究系統(tǒng)退化或系統(tǒng)改善過(guò)程中不可避免的動(dòng)態(tài)變化。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理運(yùn)用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)來(lái)引入時(shí)間維，把管理組件的動(dòng)態(tài)變化和它們間依賴關(guān)系的更新模型化。 4.提出了針對(duì)故障管理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)及動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)仿真設(shè)計(jì)及仿