[发明专利]一种基于流处理的模式更新方法

摘要

本发明提供了一种基于流处理的模式更新方法，首先进行模式定义，然后建立模式索引，再采用流处理方法接收新模式，接着进行模式查找，最后进行模式更新。方法采用一种基于kd‑tree的模式存储，这种方法可以把一系列模式分配到一个二叉树中，模式存储根据一定的规则进行排列。当需要更新时，可以遍历二叉树来进行查找模式节点，然后对模式进行状态更新。与传统的顺序查找相比，本方法在模式查找时，无需查找遍历整个模式集，只需要查找部分分支节点，因而本方法能够减少遍历的空间，从而提升模式查找的速度。该方法能够实现模式的实时状态更新，并支持快速的模式更新，具有模式更新速度快、并发性高、吞吐量高等优点。

主权项

一种基于流处理的模式更新方法，其特征在于，该方法由以下5个步骤组成：步骤1、模式定义模式是一系列具有一定的有序性的数据，其在历史数据中经常出现；模式P的定义如下：P＝＜Id，D{x1，…，xh}，T{t1，t2…}＞其中，其中，Id是模式的唯一标识码；D是一个数据集合，包含了本模式的所有数据，x1，...，xh表示模式的具体数值；T是模式出现时间的集合，t1、t2……表示模式出现的具体时间；步骤2、建立模式索引建立一个基于kd‑tree的索引结构存储模式；由于一个模式具有一定的长度h，即相当于每个模式具有h个特征维度，因而使用h个维度对模式进行划分；每个层次划分时，先在一个区别最大的维度作为切分维度，并在这个维度上选择中位数的模式作为分支节点，然后存储在一个二叉树中，二叉树的深度为log(n)，其中n是模式总个数；步骤3、采用流处理方法接收新模式采用流处理的架构处理新模式，当系统接收到一个新模式P时，动态地创建一个更新任务Task；当系统连续接收到多个模式时，系统将对每个更新任务进行分析，根据模式的发生时间进行排序后依次处理；步骤4、模式查找每个更新任务Task首先需要从所有模式中找到对应的模式P′，即满足两个模式的数据序列D是完全匹配的，P′.D＝P.D，Task先遍历kd‑tree，从根节点root开始，依次查找整个树，直到找到P′或者遍历完整个树；步骤5、模式更新根据步骤4的查找结果，对模式进行更新，如找到对应的模式P′，则对模式P′的状态进行更新，在P′.T的发生时间集合中追加当前模式的发生时间，即P′.T＝P.T∪P′.T。