[发明专利]一种EIGRP路由网络故障的分析方法和系统

说明书

本发明公开了一种EIGRP路由网络的FDEMC故障分析方法，所述FDEMC故障分析方法是基于EM算法和高斯混合模型GMM的聚类方法，实现对EIGRP路由数据的无监督分析，该方法包括以下步骤：采集所述EIGRP路由网络中的路由报文进行特征提取和数据预处理，形成训练样本集；使用所述训练样本集训练所述高斯混合模型GMM以获取训练完成的聚类模型；获取所述EIGRP路由网络的测试样本，将所述测试样本输入所述训练完成的聚类模型中，以获取所述测试样本的分类结果。通过该方法的执行可实现对EIGRP路由网络故障类型的分析判断，尤其可以对EIGRP路由网络中的未知故障进行分析判断。此外，本发明还公开了一种EIGRP路由网络的FDEMC故障分析系统。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种路由网络故障的分析方法和系统。

背景技术

随着互联网技术的快速发展，网络产品在生产生活中越来越普及，网络体量和复杂度不断增长，IP网络逐渐向提供高品质业务方向发展，用户对网络服务的质量和网络品质提出了更高的要求，IP网络监测已成为网络管理的一种重要手段，由于路由的服务质量直接影响到整个网络的运行质量，因此对路由故障的监测成为了网络监测中的一项重要内容。

路由故障指路由协议运行偏离正常状态的情况。路由网络故障诊断按自治域可分为域内路由识别和域间路由识别，增强型内部网关路由协议EIGRP(Enhanced InteriorGateway Protocol，EIGRP)属于域内路由协议，具有部署简单、可靠性强、鲁棒性好等优点，常应用于高可靠性、高安全性的网络领域，例如银行系统和军队系统。如果EIGRP路由协议在运行过程中发生异常或故障，将会造成非常严重的后果，因此有效识别EIGRP路由网络中出现的故障和异常，对于维护网络的正常运行具有重要意义。

Shaikh·A等人提出了两种不同的开放式最短路径优先(Open Shortest PathFirst，OSPF)路由协议监测方法，一种是基于管理平台的SNMP方法，另一种是基于LSAR与LSAG的控制平台方法，其已将控制平台方法应用于实际的企业OSPF网络中以监测分析OSPF在实际环境中的各种行为表现；Shaikh·A等人还详细提出了这个监测方法的具体架构，并实现了这个识别方法。近些年来，机器学习被引入到网络故障诊断领域，已经有研究人员将机器学习中的神经网络算法和支持向量机应用于网络故障监测中并取得良好的实验结果，验证了机器学习算法在这一领域应用的可行性。然而，路由网络故障智能诊断领域的研究主要都集中于OSPF路由协议，对于EIGRP路由协议网络的故障智能诊断研究仍处于缺失状态；进一步，现有的基于神经网络和支持向量机的方法均是在包括类别标签的样本基础上来分析故障类型的，即他们是一种有监督的识别方法，这种方法的局限性在于只能识别已有的类别(即所述的类别标签)，不能根据实际应用的演变及时识别出新的故障类型，这可能会导致分类的不准确和不合理。

EIGRP路由协议中信息传递主要通过可靠传输协议(RTP)和邻居发现和恢复两个模块实现；EIGRP路由协议网络中路由器的路由信息都来自于直连的邻接路由器，每个路由器中只存有邻接路由器端口路由信息，而邻接路由器会以同样的方式从与它们直连的邻接路由器获取路由信息，其本身的运行机制和传统的OSPF路由协议、RIP路由协议不同，不能简单照搬其他路由协议的故障诊断方法，因此，网络管理员亟需一种既能够诊断EIGRP路由故障，又能够及时识别未知故障类型的智能分析识别技术。

发明内容

本发明公开一种基于EM算法和高斯混合模型GMM的EIGRP路由网络的FDEMC故障分析方法和系统，解决了现有技术中无法针对EIGRP路由故障进行分析，且不能及时识别未知路由故障的技术问题。