[发明专利]一种基于互信息量的监测路由器选择方法

摘要

本发明一种基于互信息量的监测路由器选择方法，属于通信网络技术领域；该方法首先获得每个路由器的桥连接系数，其次获得每个路由器与每个路由器所有相邻路由器的互信息总量，将互信息总量最大的路由器选定为网络拓扑中的监测路由器，最后确定每个监测路由器的监管区域；本发明所选取监测路由器的拓扑位置在网络中具有重要地位，便于互通监测信息，能够保证监测信息的准确性，不易受到攻击；本发明避免了基于簇的入侵监测系统监测方法忽略路由器在网络中的重要性差异以及网络路由器之间的相互联系，所导致的过度地消耗路由器的计算资源和能量，减少了冗余信息，避免资源消耗，减少系统监测开销，在很大程度上提高了网络性能。

主权项

1.一种基于互信息量的监测路由器选择方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、根据网络拓扑中每个路由器的出度与其相邻路由器的出度，获得每个路由器的桥连接系数；步骤2、根据每个路由器的桥连接系数与其相邻路由器的桥连接系数，获得每个路由器与其相邻路由器的互信息量，进一步获得每个路由器与其所有相邻路由器的互信息总量，将互信息总量最大的路由器选定为网络拓扑中的初始监测路由器；步骤3、确定初始监测路由器的监管区域，具体步骤如下：步骤3.1、设定初始监测路由器的影响力边权值阈值，并确定初始监测路由器的初始监管区域范围，所述初始监管区域范围为初始监测路由器的最大跳数所构成的范围；步骤3.2、获得初始监测路由器对其初始监管区域范围内每个路由器的影响力边权值，判断上述影响力边权值是否大于所设定影响力边权值阈值，若是，执行步骤3.3，否则，执行步骤4；所述获得初始监测路由器对其初始监管区域范围内每个路由器的影响力边权值，采用以下公式： σ ( s i w ) = Σ W ( s i w ) ( Π u v ∈ M ( s i w ) μ u v ) ]]>其中，σ(siw)表示第i个监测路由器到路由器w的影响力边权值，W(siw)表示第i个监测路由器到路由器w的所有路径，si表示第i个监测路由器，w表示第w个路由器，M(siw)表示第i个监测路由器到路由器w的一条路径上的所有路由器集合，μuv表示路由器u对其相邻路由器v的影响力边权值，即路由器u与其相邻路由器v之间链路的影响力边权值，u表示第u个路由器；其中，N(u)表示与路由器u相邻的路由器集合，d(u)表示路由器u的出度，d(v)表示路由器v的出度，d(i)表示路由器i的出度；步骤3.3、将影响力边权值大于所设定阈值的所有路由器设定为初始监测路由器的最终监管区域，并且上述路由器不再作为下一个监测路由器和下一个监测路由器监管区域的选择对象；步骤4、判断是否网络拓扑中所有路由器均被监管到，若是，执行步骤7，否则，执行步骤5；步骤5、选定网络拓扑中的下一个监测路由器，具体步骤如下：步骤5.1、确定下一个监测路由器的选定范围，即初始监测路由器所监管的每个边缘路由器向监管区域外最大跳数所构成的范围，作为下一个监测路由器的选定范围；步骤5.2、在下一个监测路由器的选定范围内，根据步骤1和步骤2，获得每个路由器的互信息总量；步骤5.3、对第一跳路由器的互信息总量进行权值处理，获得权值处理后的互信息总量，所述第一跳路由器为：初始监测路由器所监管每个边缘路由器向监管区域外第一跳的每个路由器；步骤5.4、将第一跳路由器权值处理后的互信息总量与选定范围内剩余路由器的互信息总量进行对比，将互信息总量最大的路由器选定为网络拓扑中的下一个监测路由器；步骤6、返回执行步骤3，获得网络拓扑中下一个监测路由器的监管区域；步骤7、将所有选定的监测路由器设定为网络拓扑中的监测路由器，每个监测路由器监管其监管区域内的路由器。