[发明专利]一种基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法

权利要求书

1.一种基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，包括：

将网络实体映射成网络数字孪生体，获取映射得到的网络数字孪生体中的节点及链路；

对网络数字孪生体进行时延仿真，获取网络数字孪生体的时延信息；

基于网络数字孪生体的时延信息，分别获取实时业务和非实时业务的传输时延、处理时延、阻塞率及面向自然故障的可靠度；

基于所述实时业务和非实时业务的传输时延、处理时延、阻塞率及面向自然故障的可靠度，获得自然故障生存性评估结果，并将所述自然故障生存性评估结果作为所述网络实体的自然故障生存性评估结果。

2.根据权利要求1所述的基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，所述获取自然故障生存性评估结果，包括：

基于所获取的实时业务和非实时业务的传输时延、处理时延、阻塞率及面向自然故障的可靠度，构建面向自然故障的网络效用表达式；

基于面向自然故障的网络效用表达式及面向自然故障的崩溃失效比例，构建自然故障生存性评估的约束条件及目标函数；

基于所述自然故障生存性评估的约束条件及目标函数，得到自然故障生存性的最优解；

将自然故障生存性的最优解带入面向自然故障的网络效用表达式，得到自然故障生存性评估结果。

3.根据权利要求2所述的基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，所述面向自然故障的网络效用表达式：

其中，t表示网络生存时间，N表示业务终端节点的总数；表示从业务起始节点s_i成功传输实时业务到终止节点s_j时面向自然故障的可靠度；表示从业务起始节点s_i成功传输非实时业务到终止节点s_j时面向自然故障的可靠度；表示从业务起始节点s_i传输实时业务到终止节点s_j的到达率；表示从业务起始节点s_i传输非实时业务到终止节点s_j的到达率；分别表示实时业务、非实时业务的传输时延；分别表示实时业务、非实时业务的处理时延；分别表示的权重；分别表示的权重；I^r、I^nr分别表示整个网络数字孪生体中实时业务的容量、非实时业务的容量。

4.根据权利要求3所述的基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，

所述自然故障生存性评估的目标函数：

所述自然故障生存性评估的约束条件

st.U_P(t)≤T_h1U_P0 (3)

其中，U_P0表示t＝0的面向自然故障的网络效用U_P(0)，T_h1表示面向自然故障的崩溃失效比例；

将公式(2)中取最小值时的t作为自然故障生存性的最优解t₀，此时，自然故障生存性评估结果为U_P(t₀)。

5.根据权利要求3或4所述的基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，所述节点包括网络传输节点和终端节点；

所述终端节点包括业务终端节点和管控中心；

当业务终端节点作为业务发起方时，称为业务起始节点；

当业务终端节点作为业务接收方时，称为业务终止节点。

6.根据权利要求5所述的基于网络数字孪生体的自然故障生存性评估方法，其特征在于，对网络数字孪生体进行时延仿真，获取网络数字孪生体的时延信息，包括：

执行多次随机业务仿真，随机业务仿真分为随机实时业务仿真和随机非实时业务仿真；每次仿真时，根据随机业务生成各个节点和链路的时延参数；

基于多次随机业务仿真过程中各个节点和链路的时延参数，获取网络数字孪生体的时延信息。