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专利号: 2020113672591
申请人: 赣南师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于面向物联网的网络性能管理测量探针的实现方法,其特征在于设计一种多用途IP网络探针的体系结构模型。该系统由主控模型.算法模型.观测模型组成由并符合SNMP标准。并通过测网络的综合态势图以直观地提供不同层面属性的即时播放功能。主控模块分为三个部分组成子代理、监听模型、处理模型。子代理初始化模型是将读取并解析配置文件,建立到snmpd的AgentX协议连接开始监听并收发报文,监听模型表示为在无线网络中 开始监听的信号量,当开始监听为1,结束为0。信号通信度表示为信号处理阈值,处理器通信度表示为处理器通信阈值。

信号通信度计算描述为在无线传感器网络内,相邻两探针之间的信号通信度用 x表示为两个相邻信号点。相邻探针N1和N2之间的信号通信信用度表示为根据网络动态特性,将CtlTable、ResultTable和HistoryTable注册到snmpd主代理中,安装信号最大值

处理器通信度计算描述为相邻探针之间处理器开识处理阈值用f(x)表示,N为相邻信号器处理信号,μ表示信号处理次数。T表示相邻相邻处理器直接处理通信度,处理器开始接受各种信号,包括定时信号和相关的SNMP SET报文触发的信号等,如有新的测量任务下达,数据发生变化处理器处理表示为相邻探针处理器通信度为为

信号处理器则会触发相应操作,创建新的测量进程、分配共享内存和信号量等资源,最后将所有资源使用信息登记到进程控制表中,以供数据和状态检测模块使用。

数据和状态检测模块是子代理中最复杂和核心的模块,数据和状态的检测决定了测量探针的准确性评估函数表示为G(s)。

2

sGS=∮(S+2S)ds+Fi+S(x)i评估函数的约束条件为探针实用性检测,约束条件表示为为当前局面。

其主要功能是定期查询测量进程的工作状态,如已退出则回收所有测量进程占据的资源。

传统内存时间长、效率低,故其引入共享内存提高内存使用效率,共享内存表示为F,共享内存表示为

通过共享内存信号量。信号量表示为以及各种数据表项资源pnx等。

根据进程控制表中指定的共享内存id、信号量id,从指定的共享内存区域内获得测量结果信息,并将信息转换到子代理的结果表、历史表、跳表中,该模块涉及到访问互斥、资源回收、进程管理以及共享内存等诸多方面的管理,因此是整个代理设计和实现过程中的关键和难点。

我们选择共享内存作为基础,在此基础以上封装一个高速的数据通道,共享内存是当前操作系统中提供所有进程间通信操作中,效率和速度最快的一种。共享内存效率表示为It

当采用共享内存时,εit增加,效率变大。

根据共享内存,信号量,共享内存效率综合得出共享因子W表示为W=aFi+bS(x)+cIt大量的测量数据以及复杂控制信息能够迅速准确的传达,通过采用共享内存方式,大大提高了探针的处理速度,在普通的奔3PC上,能够承受100,000包/秒SNMP GET的报文强度。

2.如权利要求1所述的面向物联网的网络性能管理测量探针的实现方法,其特征在于,为了更合理的分配资源管理,设计实现了一个资源管理器R,通过采用资源管理器,探针很好地解决了复杂的资源管理问题,维护了一个很好的系统结构,为探针开发和维护打下了坚实的基础,同时也增加了稳定性并解决了资源泄漏问题。

资源问题可表示为

采用会话面模式,为其他子系统或模块提供了统一的接口,资源管理器的核心是进程表,其结构采用MIB库结构,因此在性能管理中心可以实时查看探针的内部资源Ci使用情况:

通过采用资源管理器,探针很好地解决了复杂的资源管理问题,维护了一个很好的系统结构,为探针开发和维护打下了坚实的基础,同时也增加了稳定性并解决了资源泄漏问题。

如权利要求1所述的面向物联网的网络性能管理测量探针的实现方法,其特征在于,设计了探针部署优化算法,X和Y表示不同探针部署采集的数据,j为采集次数。

所述探针部署优化算法主要分为两个阶段:探针拓扑图生成和探针地址与子网地址映射表的生成,基于节点收敛算法的前提条件:

1)已知被测量网络的拓扑结构的无向连通图G,分别用R、C和E标记G中的端点和边;

2)评估每跳链路的性能状态,并分别用0或1为中的每条边赋权值;

基于节点收敛算法的优化目标:

1)通过放置最少的网络探针,能够测量网络的所有端到端路径;

2)通过缩短网络探针间的距离,能够使主动测量所侵扰的路径长度缩小。

网络探针进行博弈所基于的博弈类型包括通信信任度和能量信任度用Tij表示相邻网络探针通信信用度,相邻的网络探针通信信用度可描述为考虑到数据有时传输并不及时准确我们可用可信系数引入可信系数λi表示通信信用度k为节点数。

能量信用度描述为相邻两个探针间的能量信任值。属于相邻两个探针间能量任值2

CSij=λSij+(1‑λ)Sij数据因素信任描述为

节点N相邻节点的采集数据的一致性信任为Tj探针n采集数据一致次数,探针采集数据不一致次数。