[发明专利]一种基于网络流量模型的多业务流量生成系统

说明书

本发明公开了一种基于网络流量模型的多业务流量生成系统，其特征在于，包括：建立流量模块，用于根据网络流量业务的属性和生成规律，选取相应的网络流量模型进行建模，产生具有自相似性或多重分形特性的网络流量；改进小波运算模块，用于基于多分形小波模型设计网络流量的生成算法，并选取小波基函数，对多分形小波模型进行并行化改进；验证流量运行模块，用于通过方差时间法和多重分形谱检测网络流量模型的自相似性，从而验证网络流量模型的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及网络流量计算领域，尤其涉及一种基于网络流量模型的多业务流量生成系统。

背景技术

随着三网融合的快速发展，在同一种网络中同时传输许多种业务的需求不断增加，由于各种网络应用业务层出不穷，一些安全性的问题也必须随之不断地进行升级，这就对现有的网络维护和规划提出了新的技术要求。在网络维护和规划的过程中，我们需要测试网络承载多种业务的能力，流量发生器能够进行人为控制从而产生流量，因此它是测试网络的一种十分重要的工具。采用流量发生器能够获取某些特定环境下的一些网络参数，比如时延、丢包率等等。

目前流行的流量发生器有很多，以开源为主，但大多数都只是为了测试某一方面而开发，它们或者只能产生简单的TCP/UDP流量，或者只能产生某种单一的业务流量。比较有代表性的是TG、Possion_gen、harpoon、Netspec、UDPgen、NTGen、Nemesis、D-ITG等。

Paul E.McKenney等人研究开发了TG(traffic generator)，这种流量发生器支持TCP和UDP两种协议应用程序的测试，而且支持多播，能够设置TTL，QoS，ToS等一些网络参数，它的缺点是不能产生多重数据流，而且流量模型比较简单。

Vinay Ribeiro等人研究开发了泊松流量发生器(Poisson_gen)，这种流量发生器只能产生泊松模型的数据流。对于早期的公共电话交换网来说，其网络应用比较单一，数据传输量比较小，泊松模型能较好的描述实际呼叫的到达过程，对网络流量的模拟起到了积极地作用。通过近年来的研究表明，随着网络应用的多样化，导致在某些通信环境下，网络通信流量的分布具有自相似性。因此，传统的泊松模型在许多实际场合已经不再适用。

目前比较流行的一些流量生成工具只能产生简单的TCP/UDP流量，或者只能产生某种比较单一的业务流量，不能产生多种业务流量，并且有的流量发生器还没有日志记录，不便于信息统计。这就无法满足测试网络对多业务承载能力的工作需要。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于网络流量模型的多业务流量生成系统。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于网络流量模型的多业务流量生成系统，包括：

建立流量模块，用于根据网络流量业务的属性和生成规律，选取相应的网络流量模型进行建模，产生具有自相似性或多重分形特性的网络流量；

改进小波运算模块，用于基于多分形小波模型设计网络流量的生成算法，并选取适当的函数，对多分形小波模型进行改进；

验证流量运行模块，用于通过方差时间法和多重分形谱检测网络流量模型的自相似性，从而验证网络流量模型的稳定性和可靠性。

所述的基于网络流量模型的多业务流量生成系统，优选的，所述建立流量模块中的网络流量业务包括：

HTTP业务模块，用于通过ON-OFF模型模拟HTTP业务客户端；

视频业务模块，用于通过多分形小波模型进行视频业务建模；

语音业务模块，用于通过生产者消费者模式的缓冲区模型进行语音业务建模。

所述的基于网络流量模型的多业务流量生成系统，优选的，所述改进小波运算模块包括：