網絡流量異常檢測與預測方法研究.pdf

1、該文探索網絡流量異常檢測的新方法,以提高對網絡異常的檢測和識別能力,文中還提出了網絡流量過載異常的預測方法,利用這種預測方法可以實現(xiàn)網絡監(jiān)測的預警功能.該文的創(chuàng)新點主要在以下三個方面:第一,殘差比異常檢測方法.針對網絡流量在短時間內可能發(fā)生的突變異常,該文提出一種新的檢測方法:殘差比異常檢測方法.由于自回歸滑動平均模型具有描述和分析時間序列中異常干預事件的特點,該檢測方法利用自回歸滑動平均模型描述網絡流量的觀測值序列,應用似然比檢驗方法

2、,結合最大似然估計法,推出殘差比異常檢測方法.實驗分析表明,對于流量在短時間內發(fā)生的突變異常,這種檢測方法具有較強的檢測的能力(見圖4.11-4.12,4.15-4.18),由于流量觀測值的采樣時間間隔較短(15秒),所以能夠檢測網絡中比較細微的異常.另外,殘差比檢測方法具有計算量小的優(yōu)點,可以在實時檢測系統(tǒng)中得到很好的應用.第二,網絡流量預測.網絡流量預測不僅應用于網絡管理和優(yōu)化、接入控制等方面,而且在網絡監(jiān)測中也有重要應用.網絡流量

3、過載是一種網絡異?，F(xiàn)象,它是指流量超過一個預定的閾值.在網絡監(jiān)測中,如果能夠預測流量過載,那么,在流量過載發(fā)生之前,可以有更多的時間分析問題,并考慮應該采取的防范或恢復措施.因此,該文提出了一種流量過載的預測方法,該方法試圖改變以往的網絡監(jiān)測中"先報警,再處理"的響應式的方法,實現(xiàn)網絡流量過載的預警功能.方法中同樣運用自回歸滑動平均模型,對預處理后的殘差建立模型,我們對真實流量進行預測,預測概率與理想概率之間的差別很小(如一、二步預測概

4、率與理想概率之間的標準差分別是0.040、0.041),這表明,所預測結果與實際情況基本一致.第三,網絡流量的平穩(wěn)化方法.網絡流量模型對網絡設計、規(guī)劃和性能分析等方面有十分重要的意義.網絡流量的不平穩(wěn)性,對于流量模型的正確建立具有很大的影響.該文提出了一種流量的平穩(wěn)化方法,這種方法能夠在一定程度上消除流量的不平穩(wěn)特性對于流量建模的不良影響.該方法是根據(jù)網絡流量的歷史數(shù)據(jù),建立流量的一種正常行為模式,然后利用方差分析(ANOVA)的方法,