NFV环境下的故障检测与管理
发布时间：2022-07-13 18:06
网络功能虚拟化是目前的一个热门研究方向。它对现有的网络进行标准化的改进,采用软硬件解耦的方法,在标准的x86硬件之上使用软件来替代传统的专业设备,进而实现各种网络功能。提高了网络功能开发的效率,让部署于管理网络功能更加的便捷。虽然网络功能虚拟化在当前得到了大量的应用,但是其相对传统专业设备更加的不稳定,带来了不小的网络稳定性方面的挑战。网络功能虚拟化环境下的网络相比传统网络更加复杂,同时也因为软件带来的影响,使得故障更加容易发生。在发生故障之后,能否迅速的定位故障并对其进行相应的维护,对系统提供的长期可靠稳定的服务是非常重要地。本文对网络功能虚拟化环境下的故障检测以及故障管理两个方面进行了相应的研究,并对故障预测与提前管理技术方面做出了补充。（1）针对传统的检测技术在网络功能虚拟化环境下的缺陷,本文采用了基于机器学习的融合模型,提出了一种故障检测的技术流程。这种方式对于网络功能虚拟化环境具备很好的适应性,能够在传统检测无法弥补的缺陷方面进行很好的改进,提高检测的准确度。同时还采取了一定的修正机制,防止因为网络波动造成的误判。并且针对检测出来的故障,对其故障原因以及故障位置的定位方面进行...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 故障相关技术的研究现状
1.2.2 NFV环境下的节点管理与迁移研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 论文结构
第二章 NFV环境下的相关技术
2.1 NFV技术
2.2 故障检测技术
2.3 故障定位技术
2.4 故障预测技术
2.5 网络功能虚拟化环境下的节点管理
2.6 本章小结
第三章 NFV环境下的故障检测与定位机制
3.1 引言
3.2 VNF节点故障检测方法
3.2.1 故障检测模型
3.2.2 基于mGBDTs的故障检测算法
3.2.3 基于LOF的故障检测算法
3.2.4 基于iForest的故障检测算法
3.2.5 故障检测的结果集成
3.2.6 基于时间窗判决的结果修正
3.3 VNF的故障定位方法
3.3.1 确定故障原因
3.3.2 故障源位置定位
3.4 方案仿真
3.4.1 仿真设置
3.4.2 仿真结果与分析
3.5 本章小结
第四章 NFV环境下的故障管理机制
4.1 引言
4.2 故障管理模型建立
4.3 NFV环境下的故障管理方法
4.3.1 基于gcForest的故障预测
4.3.2 故障节点管理
4.3.3 VNF节点迁移
4.3.3.1 网络模型与约束
4.3.3.2 基于TOPSIS的迁移算法
4.4 故障管理的性能分析
4.5 仿真与分析
4.5.1 故障预测仿真与分析
4.5.2 故障VNF管理仿真与分析
4.5.3 迁移算法的性能仿真与分析
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究总结
5.2 未来展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不变网络模型和故障注入的分布式信息系统故障溯源方法[J]. 贾庆轩,艾冠群,高欣,李新鹏,阎博,陈春旭,李军良,徐建航,刘震宇,庞博. 控制与决策. 2020(11)
[2]基于多示例学习的时序离群点检测算法研究[J]. 钱景辉,卢屹韦. 微电子学与计算机. 2018(01)
[3]计算机网络中的故障定位研究[J]. 周畅. 软件工程. 2016(12)
[4]一种基于偏离的局部离群点检测算法[J]. 周世波,徐维祥. 仪器仪表学报. 2014(10)
[5]Top-k Outlier Detection from Uncertain Data[J]. Salman Ahmed Shaikh,Hiroyuki Kitagawa. International Journal of Automation and Computing. 2014(02)
[6]基于主成分分析禁忌搜索和决策树分类的异常流量检测方法[J]. 冶晓隆,兰巨龙,郭通. 计算机应用. 2013(10)
[7]基于Aprior＆FP-growth算法的研究[J]. 晏杰,亓文娟. 计算机系统应用. 2013(05)
[8]Application of an Optimized Entropy-TOPSIS Multicriteria Decision Making Model to Facilities Management[J]. WANG Zhao-hong~(1),ZHAN Wei~(2),QIU Wan-hua~(3)1.School of Physical Education and Sports,Beijing Normal University, Beijing 100875,P.R.China2.College of Engineering,Graduate School of Chinese Academy of Science,Beijing 100049,P.R.China3.School of Economics and Management,Beihang University,Beijing 100083,P.R.Chin. International Journal of Plant Engineering and Management. 2006(03)
博士论文
[1]基于元能力的网络功能组合关键技术研究[D]. 程国振.解放军信息工程大学 2015
硕士论文
[1]基于NFV的服务功能链可靠性部署与迁移算法研究[D]. 王一忠.南京邮电大学 2019
[2]面向5G网络切片的虚拟网络功能动态部署算法研究[D]. 赵培培.重庆邮电大学 2019
[3]基于深度学习的光网络故障定位技术研究[D]. 王菲.北京邮电大学 2019
[4]网络功能虚拟化环境下的故障管理[D]. 段美宽.电子科技大学 2017
[5]基于NFV的网络中虚拟服务功能链的部署和迁移[D]. 刘蓓.电子科技大学 2017
[6]云环境下的多域服务故障管理技术研究[D]. 简江涛.国防科学技术大学 2014
[7]SOA架构下网络服务的故障管理技术研究[D]. 崔鹏帅.国防科学技术大学 2013
本文编号：3660515
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 故障相关技术的研究现状
1.2.2 NFV环境下的节点管理与迁移研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 论文结构
第二章 NFV环境下的相关技术
2.1 NFV技术
2.2 故障检测技术
2.3 故障定位技术
2.4 故障预测技术
2.5 网络功能虚拟化环境下的节点管理
2.6 本章小结
第三章 NFV环境下的故障检测与定位机制
3.1 引言
3.2 VNF节点故障检测方法
3.2.1 故障检测模型
3.2.2 基于mGBDTs的故障检测算法
3.2.3 基于LOF的故障检测算法
3.2.4 基于iForest的故障检测算法
3.2.5 故障检测的结果集成
3.2.6 基于时间窗判决的结果修正
3.3 VNF的故障定位方法
3.3.1 确定故障原因
3.3.2 故障源位置定位
3.4 方案仿真
3.4.1 仿真设置
3.4.2 仿真结果与分析
3.5 本章小结
第四章 NFV环境下的故障管理机制
4.1 引言
4.2 故障管理模型建立
4.3 NFV环境下的故障管理方法
4.3.1 基于gcForest的故障预测
4.3.2 故障节点管理
4.3.3 VNF节点迁移
4.3.3.1 网络模型与约束
4.3.3.2 基于TOPSIS的迁移算法
4.4 故障管理的性能分析
4.5 仿真与分析
4.5.1 故障预测仿真与分析
4.5.2 故障VNF管理仿真与分析
4.5.3 迁移算法的性能仿真与分析
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究总结
5.2 未来展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不变网络模型和故障注入的分布式信息系统故障溯源方法[J]. 贾庆轩,艾冠群,高欣,李新鹏,阎博,陈春旭,李军良,徐建航,刘震宇,庞博. 控制与决策. 2020(11)
[2]基于多示例学习的时序离群点检测算法研究[J]. 钱景辉,卢屹韦. 微电子学与计算机. 2018(01)
[3]计算机网络中的故障定位研究[J]. 周畅. 软件工程. 2016(12)
[4]一种基于偏离的局部离群点检测算法[J]. 周世波,徐维祥. 仪器仪表学报. 2014(10)
[5]Top-k Outlier Detection from Uncertain Data[J]. Salman Ahmed Shaikh,Hiroyuki Kitagawa. International Journal of Automation and Computing. 2014(02)
[6]基于主成分分析禁忌搜索和决策树分类的异常流量检测方法[J]. 冶晓隆,兰巨龙,郭通. 计算机应用. 2013(10)
[7]基于Aprior＆FP-growth算法的研究[J]. 晏杰,亓文娟. 计算机系统应用. 2013(05)
[8]Application of an Optimized Entropy-TOPSIS Multicriteria Decision Making Model to Facilities Management[J]. WANG Zhao-hong~(1),ZHAN Wei~(2),QIU Wan-hua~(3)1.School of Physical Education and Sports,Beijing Normal University, Beijing 100875,P.R.China2.College of Engineering,Graduate School of Chinese Academy of Science,Beijing 100049,P.R.China3.School of Economics and Management,Beihang University,Beijing 100083,P.R.Chin. International Journal of Plant Engineering and Management. 2006(03)
博士论文
[1]基于元能力的网络功能组合关键技术研究[D]. 程国振.解放军信息工程大学 2015
硕士论文
[1]基于NFV的服务功能链可靠性部署与迁移算法研究[D]. 王一忠.南京邮电大学 2019
[2]面向5G网络切片的虚拟网络功能动态部署算法研究[D]. 赵培培.重庆邮电大学 2019
[3]基于深度学习的光网络故障定位技术研究[D]. 王菲.北京邮电大学 2019
[4]网络功能虚拟化环境下的故障管理[D]. 段美宽.电子科技大学 2017
[5]基于NFV的网络中虚拟服务功能链的部署和迁移[D]. 刘蓓.电子科技大学 2017
[6]云环境下的多域服务故障管理技术研究[D]. 简江涛.国防科学技术大学 2014
[7]SOA架构下网络服务的故障管理技术研究[D]. 崔鹏帅.国防科学技术大学 2013
本文编号：3660515
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