大型VoIP网络故障特征发现及其对业务影响的分析和研究

摘要

随着对于网络性能和网络提供增值服务的要求越来越高，人们对网络的稳定性和可获得性要求也越来越苛刻。同时，随着网络容量的迅猛扩大，网络的结构更为复杂，网络中往往包括以各种复杂形式互联的子网络，网络故障的情况变得更加复杂。根据网络理论知识推知网络故障的特征很难满足网络故障管理的需要。
　　 本研究选取对网络运行状况要求较为严格的VOIP业务，构建常见大型网络拓扑，建立典型设备故障模型，通过仿真方法得到不同网络条件、不同故障设定下的端到端业务性能数据和设备流量数据，与非故障情形下相应数据进行对比，总结一般故障在不同条件下的业务层和设备层表征，分析面向业务的故障定位规律。网络性能可以视为随时间变化而变化且不同时间状态间相互关联的时序数据。因此可将处理时序数据的一些方法如统计聚类和挖掘技术应用于网络性能数据处理中，从而归纳出故障条件下较为典型且易于采集的关键性能及其特征，并以经过处理提炼的网络性能特征来描述故障。通过仿真获取故障特征相关规则能够解决样本数据获取困难的问题；从业务出发，根据业务性能以及时延、流量等网络信息得到主要网络故障的基本特征可能使故障修复将更有针对性、更迅速；通过故障管理与性能管理相结合，减轻网络管理系统承担一套完备的故障管理系统的负担。

目录

文摘

英文文摘

图目录

表目录

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 相关技术

1.3 研究内容

1.4 论文结构

第二章 网络故障管理研究综述

2.1 网络故障

2.2 网络故障管理

2.3 网络性能与网络故障

2.3.1 网络性能

2.3.2 网络性能与网络故障的关系

2.4 网络性能监控在网络故障管理中的应用

第三章 基于仿真的网络故障特征分析

3.1 典型网络模型的建立

3.2 OPNET建模与仿真

3.3 网络性能图形化分析

3.4 网络性能门限分析

3.5 网络性能相似性发现

3.6 辅助挖掘分析

3.6.1 网络性能序列关联规则挖掘

3.6.2 网络性能序列分类算法

3.6.3 网络性能序列聚类算法

3.6.4 其他挖掘方法

第四章 大型VOIP有线网络的故障特征发现及其对业务影响的分析

4.1 网络和业务建模

4.1.1 业务需求

4.1.2 网络架设

4.1.3 仿真建模

4.2 业务设置

4.3 仿真数据收集

4.4 故障特征理论及图形分析

4.4.1 核心设备故障

4.4.2 端口故障

4.4.3 链路故障

4.4.4 路由协议故障

4.5 仿真数据处理及故障特征分析

第五章 大型VOIP无线网络的故障特征发现及其对业务影响的分析

5.1 网络和业务建模

5.1.1 业务需求

5.1.2 网络架设

5.1.3 仿真建模

5.2 业务设置

5.3 故障特征理论及图形分析

5.3.1 信号干扰

5.3.2 信号过弱

5.3.3 接入点故障

5.3.4 SSID配置错误

5.4 仿真数据处理及故障特征分析

第六章 总结与展望

6.1 总结与结论

6.2 下一步工作

参考文献

致 谢

攻读学位期间发表的学术论文目录