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局域网流量的多重分形谱分析及关联性研究


□ 刘 雁 慕德俊

   收稿日期:2007-12-23;

  修回日期:2008-03-14

  基金项目:西北工业大学青年教师创新基金资助项目(W016210)

  

  作者简介:刘雁(1974-),女,重庆人,博士,主要研究方向为计算机网络非线性动力学(分岔、混沌)、生物医学信息处理(liuyan@nwpu.edu.cn);

  慕德俊(1963-),男,教授,主要研究方向为控制领域里的并行处理方法、机器人控制.

  (西北工业大学 a.机电学院; b.自动化学院 西安710072)

  摘要:鉴于网络流量复杂的奇异特性,采用多重分形谱分析其丰富的结构特征。首先构造出局域网流量的多重分形谱,并分析其特点;然后分析了谱参数与平均流量变化图的分布特点;进一步研究了多重分形谱参数与平均流量对数的关联关系。研究结果显示,多重分形谱宽度的变化与网络流量的变化十分相似,且最大与最小概率的多重分形谱函数之差的变化在某种程度上比流量的波动要提前一个时段,该结果为采用多重分形谱实现网络流量预测奠定了理论基础。

  关键词:局域网络流量; 多重分形谱; Hǒlder指数; 关联性

  中图分类号:TP393

  文献标志码:A

  文章编号:1001-3695(2008)10-3153-02

  Study on multifractal spectrum of LAN traffic and their correlations

  LIU Yana,b MU De-junb

  (a.School of Mechatronics b.School of Automation Northwestern Polytechnical University Xi’an 710072 China)

  Abstract:Due to the singularity in the network traffic this paper used the multifractal spectrums to study the structures of network traffic. At first,constructed and analyzed the multifractal spectrums. Then studied the distributions of spectrum parameter versus the netwok traffic. Further presented the correlations between multifractal spectrum and logarithm of mean traffic. The result shows that the variation of width of multifractal spectrum is similar to that of network traffic. To some degree the difference between maximum and minimum probability of multifractal spectrum is ahead to the wave of network traffic and it is a fundamental route for the network traffic prediction.

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