基于大数据分析的网络异常检测方法-论文.pdf

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1、运营技术广角基于大数据分析的网络异常检测方法曹旭。曹瑞彤(中国联合网络通信集团有限公司北京100033)摘要：随着当前网络结构的日益复杂，网络故障出现的概率逐渐增加，网络管理面临更大的挑战。网络管理的一个重要任务是通过对网络设备运行状况的监测，及时发现网络异常，提前进行处置，以降低故障带来的损失。当前业界已经对故障诊断进行了大量研究，但仍然存在告警丢失、虚警严重等问题。为此，提出了一种基于大数据分析的网络性能预测方法．通过改变网络管理中“先报警，再处理”的故障处理流程，实现网络故障的预警功能。本文的研究内容对于提升网络的可用性和可靠性具有一定的

2、意义。关键词：网络管理；故障预测；大数据；时间序列分析doi：10．3969／j．issn．1000-0801．2014．06．025NetworkAnomalyPredictionMethodBasedonBigDataCaoXu，CaoRuitong(ChinaUnitedNetworkCommunicationsCo．，Ltd．，Beijing100033，China)Abstract：Withthedevelopmentofthenetworktechnologyandexpansionofthenetworksize，theproba

3、bilityofnetworkanomalyisgreatlyincreased，whichmakesnetworkmanagementface~emerchallenges．Animportanttaskofnetworkmanagementisnetworkanomalydetectionintimebasedonthedatagotbynetworkmanagementsystem(NMS)；theperformanceofnetworkmanagementwillbegreatimprovedifthenetworkanomalycou

4、ldbedetectedbeforeitreallyhappen．Amethodofnetworkanomalypredictionbasedonbigdatawaspresented，thetraditionalprocessactas“firstalarm，thensolve”wasreplacedbyanomalypredictionprocess．Theresultissignificantforimprovingnetworkavailabilityandreliability．Keywords：networkmanagement，a

5、nomalyprediction，bigdata，timeseriesanalysis网络管理的目的是通过对网络设备运行状况的连续1引言监测，及时发现网络中的异常情况，并对异常情况及时随着通信技术的飞速发展，电信网络在人们工作和报警，提醒网管人员采取措施保证网络正常运行。然而，生活中的作用越来越大，并从根本上改变了人们工作和生在实际网络中，凭借网络管理人员的经验来分析网络运活的方式；同时，随着电信业务的不断深入发展，人们对网行状况的方式已经越来越难以满足运营商的需求。随着络的依赖性也不断增大。然而．日益增长的网络规模、不断网络规模的扩大，网管人

6、员常常需要面对大量告警而无更新的网络设备以及不断出现的新业务，使得网络出现法确定网络的真实故障。因此，迫切需要一种能够对网故障的可能性大大增加，这给网络管理工作带来了全新络数据进行智能处理的技术，即网络数据刚出现异常的挑战时。便能够自动检测出来，使故障在真正发生之前被发现，从而可以大大提升网络管理人员的效率和网络的总成果引入网络管理领域，以更好地提升网络故障监测的性体性能。能表现。在传统的网络管理过程中，只有当网络设备出现异在基于观测数据的网络故障方案中．最简单和普遍使常并上报告警后，才会由网络管理人员解决问题，这显用的是基于阈值的监测方法，即

7、针对某个网络参数预先设然是一种“响应式”的处理过程，即“先出现问题．再进行定一个阈值，故障监测的任务就是监测该参数是否超过了处理的网络管理方式。然而，由于网络管理人员看到告这一阈值。这种方法简单易行，是实际网络管理中应用最警后，需要一段时间来分析确定问题才能采取措施，这广泛的方法，然而这种方法也存在两个明显的问题：一方种长时间的故障处理过程可能给用户和企业造成巨大面，阈值的选取是凭借网络管理人员的经验确定的，其取的损失。值缺乏可靠的依据，存在着较大的不确定性；另一方面，由在网络运营的实践中，一些网络设备的故障和网络性于缺乏对阈值以下数据的处理，

8、忽略了大量和网络状态有能问题在发生之前就会在网络流量或性能参数中有所表关的细节信息，如图1所示。现，但由于这些信息淹没在大量的数据中而没有引起网络管理