专利名称：自动确定替换故障网络单元的网络单元的设备和方法
技术领域：
本发明涉及网络管理。
背景技术：
"网络"在这里意味着任 一 类包括相互之间直接或者间接连接的单元(或者对象或者部件或者设备)的系统。因而它可以例如是计算机网络或者(电信)通信网络或者是包括不同类型的设备(比如计算机、打印机、扫描仪、传真机、电话机、交换机、软件模块)
的网络。
在必须通过网络使用(或者操控)远程对象时，它或者为了利用它完成任务而需要的一个或者多个网络部件(或者对象)可能暂时中断或者不可利用或者不可能恢复。在所有情况下远程对象和/或网络部件不能完全地工作。这在诸如银行业、联网存储、呼叫中心
或者制造工厂等一些领域中可能是有害的。遗憾的是，现有网络管理工具不足以智能地解决上文提到的问题。
实际上，现有网络管理工具中的第 一种工具利用管理信息库
(或者MIB)。它的目标在于定义网络的抽象表示(比如网络单元"树")、然后查询这一抽象表示(例如借助SNMP协议)以便确定网络单元是否运行错误(例如通过接收的消息，比如"单元1.3.2.4有30秒无响应")。这第一种工具允许比没有该工具的情况更迅速地监督和物理干预。因而它允许获得网络单元的状态，但是它没有不能给出网络单元之间的关系，因此并不允许智能地(即动态地和/或高效地)重新组织网络(或者网络部分)以Y更允许用户从利用故障网络部件切换到利用另 一 网络部件以便潜在地避免人类干预。
现有网络管理工具中的第二种工具利用XML方案(或者200910170698.0
XSD)。它的目标在于提供网络中包含(或者可能包含)的所有实体(或者单元或者部件或者对象)的抽象XML表示。^f旦是抽象XML表示与各底层网络部件绑定，无法获得实体(或者单元或者部件)的状态。因而XSD允许程序知道各网络单元的描述，但是它并不允许程序了解网络单元的状态或者获得数个网络单元之间的关系。换而言之，XSD必须耦合到能够与远程对象交互的另一工具。
现有网络管理工具中的第三种工具利用本体(ontology)。"本体"是在给定领域内运用的术语(或者概念)和这些术语(或者概念)之间关系的正式描述。因而本体表示一组单元(按照它们的类型(或者"类")和它们的特征(或者"属性")来定义)和在单元之间存在的关系。本体特别地用来关于领域内存在的对象进行推理。
这一第三种工具的目标在于关于至少一个本体进行推理(例如如Fact+十提出的那样)。它允许程序查询本体以便发现包含到这一本体中的单元的一些令人感兴趣的性质。使用本体可能是用以表示
网络的最有力方式，因为这允许程序获得网络的不同单元之间的所有关系。但是这并不允许程序获得单元的状态，并且这并未提供允许重新组织网络的功能。因而这第三种工具必须与另 一网络工具结合以允i午重新组织网全各。
现有网络管理工具中的第四种工具利用规则引擎。它接近于第三种工具。它的目标在于将一组规则与网络的每个单元关联以允许相对于网络单元的信息提取。这第四种工具呈现与第三种工具的缺点相同的缺点。
现有网络管理工具中的第五种工具利用设置用于组织网络资源或者网络使用的基于图形的算法。特别在IEEE文献"A GraphBased Algorithm for Data Path Optimization in Custom Processors"中
描述了这样的基于图形的算法。遗憾的是，这一种算法一般专用于一类对象(例如处理器)，它将所有图形节点视为具有一组共同性质(例如处理器必须进行的循环数目)的对象。因而，只有网络是由同类对象组成的网络，这第五种工具才允许程序知道应当重新组
6织该网络。另外，它不能获得网络单元之间的关系。最后，它并不允许网络重新组织。
另外，上文提到的工具都不允许程序获得关于 一组单元的信息，比如"三个后继单元可以由第四单元替换，因为它接近于它们(例如在特征和/或类型方面)"。
因而本发明的目的在于通过允许自动确定能够替换至少一个故障网络单元的网络单元来改善该情形。
发明内容
出于这一目的，本发明提供一种用于为至少一个网络(包括单
元)工作的设备，该设备包括
i) 本体代理，存储至少一个本体，该本体定义网络单元的表示以及网络单元之间的关系；以及
ii) 处理装置，设置用于在网络单元的状态表明该网络单元故障
元与至少一个其它网络单元之间的关系；然后针对这些其它网络单
单元的功能相似度的参数值；并且在其它网络单元之中确定提供表示最大功能相似度的参数值的网络单元以便建议用这一确定网络单元替换故障网络单元。
根据本发明的设备可以包括单独或者组合考虑的具体以下附力口特征
-它的处理装置可以被设置用于在通过包括至少一个单元性质和至少一个类"细节"(例如"类约束"或者"类交集")的本体表示来定义各网络单元的情况下根据第一求和与第二求和之比来确定参数值，第 一求和是故障网络单元与其它网络单元之间的共同类细节数目和故障网络单元与这一其它网络单元之间的共同单元性质数目之和，而第二求和是故障网络单元的类细节数目与故障网络单元的单元性质数目之和；-在一种变形中它的处理装置可以被设置用于在通过包括至少一个单元性质和至少一个类细节的本体表示来定义各网络单元的情况下在考虑与故障网络单元和一个或者多个其它网络单元的本体表
示的性质和/或类细节关联的权值确定参数值；
>它的处理装置可以被设置用于根据第一求和与第二求和之比来确定参数值，第一求和是与故障网络单元和其它网络单元共同的类细节关联的权值和与故障网络单元和这一其它网络单元共同的单元性质关联的4又值之和，而第二求和是与故障网络单元的类细节关联的权值和与故障网络单元的单元性质关联的权值之和；-它可以包括设置用于查询网络以便获得它的网络单元的状态的接口 (或者网络代理)。
本发明也提供 一 种包括比如上文介绍的设备这样的设备的计算机软件产 品。
本发明也提供一种用于自动确定网络的能够替换这一网络的至少一个故障网络单元的单元的方法，该方法在网络单元的状态表明该网络单元故障时包括
i) 将故障网络单元的表示以及这一故障网络单元与至少一个其它网络单元之间的关系确定到本体中，该本体定义网络单元的表示以及这些网络单元之间的关系，然后
ii) 针对这些其它网络单元中的各网络单元#4居它们的相应本体表示来确定表示与故障网络单元的功能相似度的参数值，并且
iii) 在这些其它网络单元之中确定提供表示最大功能相似度的参数值的网络单元以便建议用这一确定网络单元替换故障网络单元。
力口特征
-在通过包括至少一个单元性质和至少一个类细节的本体表示来定义各网络单元的情况下，可以根据第一求和与第二求和之比来确定参数值，第 一求和是故障网络单元与其它网络单元之间的共同类细节数目和故障网络单元与这 一 其它网络单元之间的共同单元性 质数目之和，而第二求和是故障网络单元的类细节数目与故障网络
单元的单元性质数目之和；
-在一种变形中，在通过包括至少一个单元性质和至少一个类细 节的本体表示来定义各网络单元的情况下，可以在考虑与故障网络 单元和一个或者多个其它网络单元的本体表示的性质和/或类细节关 联的权值确定参数值；
-可以根据第一求和与第二求和之比来确定参数值，第一求和是
网络单元和这一其它网络单元共同的单元性质关联的权值之和，而 第二求和是与故障网络单元的类细节关联的权值和与故障网络单元 的单元性质关联的权值之和。
本发明的其它特征和优点将在阅读下文具体说明书和附录以 及以下附图时变得清楚
-图1示意地图示了耦合到网络的根据本发明的设备的一个 实施例例子；并且
-图2示意地图示了关于故障网络单元的"功能相似度(或者 邻近度)球"例子。
附图不仅可以用以使本发明完整，而且如果需要则可以有助于 它的表达。
具体实施例方式
本发明的目标在于提供一种用于自动确定能够替换至少一个 故障网络单元Ik的网络单元Ik, (k^k')的设备(D)和关联方法。
重要的是注意根据本发明的设备(D)可以是例如用于管理网 络(N)的设备或者应用的部分或者耦合到该设备或者应用。因而这 样的设备(D)可以是由多个软件模块或者一个或者多个电路(或者硬件模块)或者由硬件和软件模块的组合组成的计算机电子产品。
如图1中示意地所示，根据本发明的设备D至少包括本体代
理OA和处理一莫块PM。
在以下描述中，"代理"表示在某处(例如在本体代理OA的情 况下为设备D中)执行的程序。
本体代理OA被设置用于存储至少一个本体O，该本体O至少 定义网络N的单元(或者个体或者对象或者部件)Ik (k>0)的表示 以及这些网络单元Ik之间的关系。
具体而言，根据W3C ("万维网社团")，网络N的单元(或 者个体)Ik的本体表示定义如下
- 一个(并且仅一个)类，该类可以是单命名类或者由数个关 系组成的更复杂类并且可以具有一个或者数个细节，比如对定义性 质的约束或者一个约束与一组值之间的一个或者多个交集，
- 一个或者数个单元(或者个体)性质，以及
画与相同网络N的至少一个其它单元(或者个体)Ik (kVk) 的一个或者数个关系。
重要的是注意上文提到的定义是经典本体的单元表示的定义。 但是本发明也引入"丰富"或者"增强"的本体，其中单元表示还包括与 各类(细节)关联的所选权值和/或与各单元(或者个体)性质关联 的所选权值。这意味着在经典本体中每个类细节权值等于1并且每 个单元性质权值等于1。
本发明针对任一类网络单元，它针对任一类如下本体，该本体 以正式方式描述任一类领域中运用的术语(或者概念)和这些术语 (或者概念)之间的关系。
例如，用所选本体语言如OWL ("本体网页语言")编写本体 O。但是也可以用另一本体语言如例如RDF/XML ("资源描述框架/ 扩展标记语言")编写它。OWL和RDF/XML是W3C已经开发和标 准化的两种本体语言。
本体代理A可以如图所示包括用于存储至少一个本体O的存
10储装置。但是一个或者多个本体可以存储到不是本体代理OA —部 分或者甚至不是设备D —部分但本体代理OA可以访问的存储装置 中。这一存储装置可以是本领域技术人员已知的任何类型，只要它 能够存储至少一个本体O。因而它可以是数据库、闪存、ROM、RAM、 CD ("紧凑盘")或者DVD ("数字视频盘")、平面文件系统或者可 以由本体代理O A读:f又的4壬 一 其它种类的存4诸库。
处理模块PM被设置用于在网络单元Ik的状态表明该网络单元 故障时进行干预。
"状态"在这里意味着表明网络单元Ik故障(即暂时中断或者不 可利用或者不可能恢复)的任一类参数或者变量。
网络单元状态可以存储于如图1的非限制例子中所示可以是 设备D—部分的存储装置EM中。但是网络单元状态可以存储到不 是设备D —部分但本体代理OA可以访问的存储装置EM中。这一 存储装置EM可以是本领域技术人员已知的任何类型，只要它能够 存储网络单元状态。因而它可以是数据库、RAM、平面文件系统或 者任何其它种类的存储库。
网络单元状态由接口或者网络代理SA提供，该接口或者网络 代理SA (直接或者间接)连接到存储装置EM并且如图1的非限制 例子中所示可以是设备D的部分。但是这一接口或者网络代理SA 可以在设备D外部。这样的接口或者网络代理SA纟皮设置用于查询 网络N以便获得它的网络单元Ik的状态。
例如，接口或者网络代理SA使用SNMP协议来查询网络N并 且构成一种管理信息库(或者MIB)。
例如，接口或者网络代理SA发送(可能是专用的)消息到网 络单元Ik (每个网络单元或者仅一些网络单元)，以及如果它在自 消息发送之后的30秒内没有从网络单元Ik4姿收到响应(例如确认接 收)，则它认为这一网络单元Ik故障，因此将"故障状态"与这一网 络单元Ik关联，其中它将该状态与故障网络单元Ik的标识符对应存 储到存储装置EM中。重要的是注意接口或者网络代理SA可以自动(可能定期)或 者按照请求(可能来自处理模块PM)查询网络N。
当相对于故障网络单元Ik的故障状态存储到存储装置EM中 时，处理模块PM访问本体代理OA以获得这一故障网络单元Ik的 表示以及这一 故障网络单元Ik与至少 一 个其它网络单元Ik. ( k'^k )之 间关系。然后它确定这些其它网络单元Ik,(即与故障网络单元Ik具 有关系的网络单元)中的各网络单元的参数值。"参数值"在这里意 味着表示网络单元(或者个体)Ik,与故障网络单元(或者个体)Ik 的功能相似度(或者邻近度或者近邻关系)的参数的值。
处理模块PM根据网络单元(或者个体)Ik.和故障网络单元Ik 的相应本体表示来确定各参数值。
按照权值是否与各类细节和/或各单元(或者个体)性质关联， 可以才艮据至少两种不同方式进4亍这一确定。
第一种方式涉及其中没有权值(或者等于1的权值)与各类细 节和/或各单元(或者个体)性质关联的情况。在这一情况下处理模 块PM根据第一求和SI与第二求和S之比R来确定参数值。换而言 之，R=S1/S2。
第一求和SI等于故障网络单元Ik和其它网络单元Ik,共同的类 细节数目Nil与故障网络单元Ik和这一其它网络单元Ik.共同的单元 性质数目N12之和。换而言之，S1=N11+N12。
第二求和S2等于故障网络单元Ik的类细节数目N21与故障网 络单元Ik的单元性质数目N22之和。换而言之，S2=N21+N22。
因而在第 一 情况下，参数值是比率R的值，其等于 (N11+N12)/(N21+N22)。
个体)性质关联的情况。在这一情况下处理模块PM在考虑与故障 网络单元Ik和一个或者多个其它网络单元Ik,的本体表示的性质和/或 类细节关联的权值下确定参数值。
例如，处理才莫块PM可以^4居第一求和Sl'与第二求和S2'之比R'来确定参数值。换而言之，R'=S1'/S2'。
第一求和sr等于与故障网络单元ik和其它网络单元ik,共同的
类细节分别关联的权值Wjk和Wjk'之和同与故障网络单元Ik和其它 网络单元Ik,共同的单元(或者个体)性质分别关联的权值W'ik和
W'ik'之和的求和。换而言之，5T^g町A: +町A:' + ^;『汰+『'议'。
第二求和S2'等于与故障网络单元Ik的不同类细节分别关联的
权值Wnk之和同与故障网络单元Ik的不同单元(或者个体)性质分 别关联的权值W'mk之和的求和。换而言之，S2^Z践/t + Z『myt。
重要的是注意n是表示故障网络单元Ik的类细节中的任何类细
节的索引，而j是仅表示故障网络单元Ik和其它网络单元L共同的
类细节中的任何类细节的索引。以相同方式，m是表示故障网络单
元Ik的单元(或者个体)性质中的任何单元(或者个体)性质的索
引，而i是仅表示故障网络单元Ik和其它网络单元Ik,共同的单元(或
者个体)性质中的任何单元(或者个体)性质的索引。
因而在第二情况下参数值是比率R'的值，其等于 (Z雖+攀'+ Z『汰+『汰')/( Z陽+ Z『m"。
重要的是注意在确定参数值期间使用的权值可以是处理模块 PM已知的(例如通过对应表)或者包括在相关单元(或者个体)Ik 和Ik,的本体表示中(在增强或者(丰富)的本体O情况下)。
在附录中给出了参数值确定例子的更正式(即数学)表示。在
这一非限制例子中，考虑的单元(或者个体)是称为"selaks Sauvignon blanc"的白酒。
一旦处理模块PM已经确定不同成对网络单元(或者个体) Uk,, Ik)的参数值，它在成对(Ik,， Ik)的(其它)网络单元Ik,之
中确定提供如下参数值的网络单元，该参数值表示最大功能相似度 (或者邻近度)。然后， 一旦处理模块PM已经确定这样的网络单
元Ik,,它在输出上递送如下消息PE,该消息建议用这一确定的网络
单元Ik,替换故障网络单元Ik。如图l的非限制例子中所示，这一消息PE可以提供给接口或 者网络代理SA以便可以对它进行本地处理或者将它发送到网络N 的所选网络管理设备。故障网络单元Ik可以自动或者在接收到来自 网络管理器的授权时被一 个或者数个确定网络单元Ik,所替换。
重要的是注意当 一 个或者数个确定网络单元I k,有效地替换故 障网络单元Ik时，每当第三方(程序)想要使用这一故障网络单元
Ik时，网络N自动为它在确定网络单元Ik,之一附近重3各由。
下文给出确定用于构成打印机的网络单元(个体)Ik的参数值 的两个非限制例子。这两个例子分别对应于上述第一(无权值)和 第二 (有权值)情况。
假设
-第一打印机^与如下本体表示关联，该本体表示包括 >两个类细节(这里为对性质"打印机类型"的两个类约 束)
客户类型商业(权值=0.5)
黑色激光(权值=2) >三个单元(或者个体)性质
黑色分辨率>600x600 dpi (权值二2 )
打印存储器8MB (权值=2)
处理器266MHz (权值=2 ) -第二打印机12与如下本体表示关联，该本体表示包括 >两个类细节(这里为两个类约束)
客户类型商业(权值=0.5)
彩色喷墨(权值=2) >四个单元(或者个体)性质
彩色分辨率〉28ppm (权值=2 )
黑色分辨率>22ppm (权值=2 )
纸张输入容量>100页(权值=0.5)
纸盒>3 (权值=0.5)-第三打印机13与如下本体表示关联，该本体表示包括
>两个类细节(这里为两个类约束)
客户类型家庭和家庭办公(权值=0.5) 仅用于照片(权值=2) >三个单元(或者个体)性质 修正红眼(权值=2) 单按钮打印(权值=0.5) 照片打印分辨率〉4800x 1200 dpi (权值=2) _第四打印机14与如下本体表示关联，该本体表示包括 >两个类细节(这里为两个类约束) 客户类型商业(权值=0.5) 多功能(权值=2) >五个单元(或者个体)性质
彩色分辨率〉28ppm (斥又值=2 ) 黑色分辨率>22ppm ( 4又值=2 ) 扫描仪类型平板(权值=2) 纸张输入容量〉100页(权值=0.5) 纸盒=1 (权值=0.5) 然后，如果故障打印机是第二打印机12并且如果使用第一比率 (R=S1/S2;无权值的第一情况)，则获得 R(I2,1!) = (1+0) / (2+4) = 0.16 = 16% R(I2， I3) = (0+0) / (2+4) = 0 = 0%, R(I2,14) = (1+3) / (2+4) = 0.66 = 66.6%。
这三个参数值R可以视为用于故障第二打印机12的"功能相似 度(或者邻近度)球"的三点。在图2中图示了这样的球的例子。
在该第一情况下，提供最大功能相似度(或者邻近度)R的打 印机为第四打印机I4 (66.6%)。因而处理才莫块M将递送如下消息 PE，该消息建议用第四打印机14替换故障第二打印机I2。
现在，如果故障打印机是第二打印机12并且如果使用第二比率
15(R'=Sr/S2，;有权值的第二情况)，则获得 R'(I2, Ii) = (0.5+0) / (2.5+5) = 0.06 = 6%, R'(I2,13) = (0+0) / (2.5+5) = 0 = 0%， R'(I2,14) = (0.5+4.5) / (2.5+5) = 0.83 = 83%。
在该第二情况下，提供最大功能相似度(或者邻近度)R'的打 印机仍然为第四打印机I4 ( 83%)。因而处理才莫块M也将递送如下 消息PE,该消息建议用第四打印机I4替换故障第二打印机I2 。
本发明也可以视为一种用于自动确定能够替换网络N的至少 一个故障网络单元Ik的网络N的单元Ik, (k^k')的方法。
可以借助比如上文参照图1描述的设备这样的设备D来实施 这样的方法。因此，下文将仅提到其主要特征。
根据本发明的方法在网络单元Ik的状态表明该网络单元(Ik) 故障时包括
i) 将故障网络单元Ik的表示以及这一故障网络单元Ik与至少 一个其它网络单元Ik, (k^k')之间的关系确定到本体O中，该本体 定义网络单元Ik的表示以及这些网络单元Ik之间的关系，然后
ii) 针对这些其它网络单元Ik,中的各网络单元根据它们的相应 本体表示来确定表示与故障网络单元Ik的功能相似度的参数值，并 且
iii )在其它网络单元Ik之中确定提供表示最大功能相似度的参 数值的网络单元Ik,以便建议用这一确定网络单元替换故障网络单元Ik。
本发明允许进行不仅动态重新配置网络而且将网络单元动态
聚集到网络中。
本发明不限于仅作为例子的上述方法和设备实施例而是涵盖 本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内考虑的所有可选实施例。附录
下文考虑如下单元(个体)，该单元(个体)是称为"Selaks Sauvignon blanc"的白酒。这一白酒属于称、为"Sauvignon blanc"的类， 以及它的本体表示是W3C定义的白酒本体的部分(例如参见网址 "http:〃www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/wine.rdf，)。 对Selaks Sauvignon Blanc的本体表示部分地进行定义的一组个体 (或者单元)')"生质(locatedln, hasMaker, hasSugar， hasFlavor and hasBoby)给定如下
<SauvignonBlanc rdf:ID="SelaksSauvignonBlanc"> <locatedIn rdf:resource="#NewZealandRegion" /> <hasMaker rdf:resource="#Selaks" /〉 <hasSugar rdf:resource="#Dry" /> <hasFlavor rdf:resource="#Moderate" /> <hasBodyrdf:resource="#Medium" /> </SauvignonBlanc> 权值关联
为了允许确定什么信息是用于酒的最相关信息，可以如下文作 为例子提到的那样将所选权值与这些个体(或者单元)中的至少一 个个体(或者单元)和/或与Selaks Sauvignon blanc类的至少一个纟田 节关联
<owl:ObjectProperty rdf:ID="locatedIn" rdf-ext:weight=，，0.1 ，，> <rdf:type rdf:resource="&owl;TransitiveProperty" /> <rdfs:domain., .rdf:resource="http:〃www.w3.org/2002/07/owl#
Thing" />
<rdfs:range rdf:resource="#Region" /> </owl:ObjectProperty>
<owl:ObjectProperty rdf:ID="hasFlavor" rdf-ext:weight="l"> <rdf:type rdf:resource="&owl;FunctionalProperty" /><rdfs:subPropertyOf rdf:resource="#hasWineDescriptor" /> 〈rdfs:range rdf:resource="#WineFlavor" /> </owl:ObjectProperty〉
<owl:ObjectProperty rdf:ID="hasBody" rdf-ext:weight="l"> <rdf:type rdf:resource="&owl;FunctionalProperty" /> <rdfs:subPropertyOf rdf:resource="#hasWineDescriptor" /〉 <rdfs:range rdf:resource="#WineBody" /> </o wl: Obj ectProperty〉 <owl:Class rdf:ID="SauvignonBlanc"〉
<owl:intersectionOf rdf:parseType="Collection" rdf-... ...ext:weight=，，5">
<owl:Class rdf:about="#SemillonOrSauvignonBlanc" /> <owl: Restriction rdf-ext:weight=，，5">
<owl:onProperty rdf:resource="#madeFromGrape" /> <owl:hasValue rdf:resource="#SauvignonBlancGmpe" /〉
</owl :Restriction>
<owl: Restriction rdf-ext:weight=，，3"〉 <owl:onProperty rdf:resource="#madeFromGrape" />
<o wl:maxCardinalityrdf: datatype-" &xsd;...
...nonNegativeInteger">l</owl:maxCardinality> </o wl: Restriction> </owl:intersectionOf> </owl:Class〉
在这一非限制例子中，类细节具有比与单元或者(个体)性质 关联的权值更重要的关联权值以便赋予它们特权。
18确定功能相似度(或者邻近度或者近邻关系)
在下文中将利用定义给定如下的变量Ca雀^"类
ct4;^^个糸a w类
cs/q7w^ a ^类勿芦"z"
尸A;^云个伴"w力/^H"
q/a;衷^与类勿芦cs^cr/w ^ ^ ^农值
叫ft,^ ,云^^^^I尸,/^^嚴W农遂
门f3c,W r^^jc=yj^^/,否唐》定乂 jc々少之/《^^,秀屮M,^ ^ ^ 5之a7^^潔^^似,(O戈者命近產j在下文中也将利用以下标准-相同类的两个类细节总是不同，-相同单元(或者个体)的两个性质总是不同，-所有类互不相同，
—所有单元(或者个体)性质互不相同。
考虑上文给出的变量定义可以通过以下公式在数学上定义这些标准
V"M) e N3，" y.C沐(/J^ GS"C(")V(/,, " e N3," - CS,. (C*) # fe )
V(/，y)eN2,/",^/^.
如果假设单元(或者个体)本体表示由如下各项定义- 一个(并且仅一个)类。该类可以是单命名类或者由数个关系组成的更复杂类。另外，该类可以具有一个或者数个细节(例如约束或者交集)，各细节在"增强本体"的情况下具有所选权值(在经典本体中每个类细节权值等于1 ),
- 一个或者数个单元(或者个体)性质，各性质在"增强本体"
-与至少一个其它单元(或者个体)的一个或者数个关系，则可以通过以下公式来定义故障单元(或者个体)Ik与其它单元(或者个体)I,之间的功能相似度(或者邻近度或者近邻关系)
f 、 / / 、
i: q,")x z n〔c^.(c(/J)ics (c(/,))) + z:
;'=1.../ L _/' = 1..'《V 乂乂J / = l...pl_
z 、 V
i: ，+ z i
并且可以通过以下公式来定义两个本体类之间的功能相似度(或者
邻近度或者近邻关系)
眾F9
Z = 1...
、 H 、 M、、
、
'乂
乂
:1…P
也有可能建立如下公式，该7>式定义一个单元(或者个体)与一组其它单元(或者个体)之间的功能相似度(或者邻近度或者近邻关系)。可以特别地在其中一组单元(或者个体)必须由单元(或者对象)替换的情况下使用这样的公式。如果考虑单元(或者个体)与另一单元(或者个体)之间的邻近度在这些单元(或者个体)无
共性时接近零这一事实，则这一公式可以表达为如下乘积
/， 2"
:n w，。
并且可以通过以下乘积来定义一个类与一组类之间的功能相似度
(或者邻近度或者近邻关系)
z' = 1
下文给出允许确定一个单元(或者个体)与一组至少一个其它单元(或者个体)之间功能相似度(或者邻近度或者近邻关系)的非限制程序例子。这样的程序可以容易地转变成类的情况。〃声效餅更#
Neighbor 二 {Individual, Proximity};Neighbourhood = {Individual, MapOf(Neighbor)};Neighbourhoods 二 MapOf(Neighbourhood);
〃初始症^^rj1
Neighbourhoods Ns = CreateEmptyNeighbourhoods();
〃i涵炎
Work(Ontology O)
{
〃賴'
Foreach (Element el of type Individual in Ontology)
{
Neighbourhood Nel = CreateEmptyNeighbourhoodO;
Foreach (Element e2 of type Individual in Ontology and e2邦l)
{
D = GetProximity(el，e2);If(D>0)
{
Neighbor N = Neighbor {e2， D};AddlnNeighbourhood(Nel ，N);
AddlnNeighbourhoods(Ns， Nel);
21〃《^次一个^'并趟W涵炎
GetProximity(Individual il, Individual i2)
Properties PI = GetPropertiesFromClassicalReasoner (el); Class CI = GetClassFromClassicalReasoner (el); ClassRelations CR1 =......GetClassSpecificitiesFromClassicalReasoner(C 1);
Properties P2 = GetPropertiesFromClassicalReasoner (e2); Class C2 = GetClassFromClassicalReasoner (e2》 ClassRelations CR2 GetClassSpecificitiesFromClassicalReasoner(C2);
Int Proximity = 0; Int N = 0; Int D = 0 ;
Foreach (element crl in CR1)
{
Foreach(element cr2 in CR2) if (GetEquivalenceFromClassicalReasoner(crl ,cr2) N += GetWeight(crl); 〃,就经,本沐而,该值爭f 7 ， D += GetWeight(crl);
Foreach (element pi in PI)Foreach(element p2 in P2)
if (GetEquivalenceFromClassicalReasoner(pl ，p2) N += GetWeight(pl); 〃就经岸^谬而,该值爭f / ， D += GetWeight(pl);
if (D > 0) Proximity = N / D; else
Proximity = 0 ; Return Proximity ;}。
权利要求
1.一种用于包括单元的至少一个网络(N)的设备(D)，其特征在于所述设备包括i)本体代理(OA)，存储至少一个本体，所述本体定义所述网络单元的表示以及所述网络单元之间的关系；以及ii)处理装置(PM)，设置用于在网络单元的状态表明所述网络单元故障时，访问所述本体代理(OA)以获得所述故障网络单元的表示以及所述故障网络单元与至少一个其它网络单元之间的关系，然后针对各所述其它网络单元根据它们的相应本体表示来确定表示与所述故障网络单元的功能相似度的参数值，并且在所述其它网络单元之中确定提供表示最大功能相似度的所述参数值的网络单元以便建议用所述确定的网络单元替换所述故障网络单元。
2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述处理装置(PM) 被设置用于在通过包括对各网络单元进行表征的至少一个单元性 质和对所述网络单元属于的类至少部分地进行表征的至少一个类细 节的本体表示来定义所述网络单元的情况下，根据第一求和与第二 求和之比来确定参数值，所述第一求和是所述故障网络单元与其它 网络单元之间的共同类细节数目和所述故障网络单元与所述其它网 络单元之间的共同单元性质数目之和，而所述第二求和是所述故障 网络单元的类细节数目与所述故障网络单元的单元性质数目之和。
3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述处理装置(PM) 被设置用于在通过包括对各网络单元进行表征的至少一个单元性 质和对所述网络单元属于的类至少部分地进行表征的至少一个类细 节的本体表示来定义所述网络单元的情况下，在考虑与所述故障网 络单元和一个或者多个所述其它网络单元的所述本体表示的所述性 质和/或所述类细节关联的权值下确定参数值。
4. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于所述处理装置(PM) 被设置用于根据第 一 求和与第二求和之比来确定参数值，所述第一 求和是与所述故障网络单元和其它网络单元共同的所述类细节关联的所述权值和与所述故障网络单元和所述其它网络单元共同的所述 单元性质关联的所述权值之和，而所述第二求和是与所述故障网络 单元的所述类细节关联的所述权值和与所述故障网络单元的所述单 元性质关联的所述权值之和。
5. 根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的设备，其特征 在于所述设备包括设置用于查询所述网络以便获得它的网络单元的 状态的接口 (SA)。
6. —种计算机软件产品，其特征在于所述计算机软件产品包括 根据权利要求1至5中的任一权利要求的设备(D)。
7. —种用于自动确定网络(N)的能够替换所述网络(N)的 至少 一个故障网络单元的单元的方法，其特征在于所述方法在网络 单元的状态表明所述网络单元故障时包括i)将所述故障网络单元 的表示以及所述故障网络单元与至少 一 个其它网络单元之间的关系 确定到本体中，所述本体定义所述网络单元的表示以及所述网络单 元之间的关系；然后i i)针对所述其它网络单元中的各网络单元根据的参数值；并且iii)在所述其它网络单元之中确定提供表示最大功 能相似度的所述参数值的网络单元以便建议用所述确定的网络单元 替换所述故障网络单元。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在通过包括对各 网络单元进行表征的至少 一个单元性质和对所述网络单元属于的类 至少部分地进行表征的至少 一 个类细节的本体表示来定义所述网络 单元的情况下，根据第一求和与第二求和之比来确定参数值，所述 第一求和是所述故障网络单元与其它网络单元之间的共同类细节数 目和所述故障网络单元与所述其它网络单元之间的共同单元性质数 目之和，而所述第二求和是所述故障网络单元的类细节数目与所述 故障网络单元的单元性质数目之和。
9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在通过包括对各 网络单元进行表征的至少一个单元性质和对所述网络单元属于的类至少部分地进行表征的至少 一个类细节的本体表示来定义所述网络 单元的情况下，在考虑与所述故障网络单元和一个或者多个所述其 它网络单元的所述本体表示的所述性质和/或所述类细节关联的权值 下确定参数值。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于根据第一求和与 第二求和之比来确定参数值，所述第一求和是与所述故障网络单元和，而所述第二求和是与所述故障网络单元的所述类细节关联的所 述权值和与所述故障网络单元的所述单元性质关联的所述权值之
全文摘要
本发明涉及自动确定替换故障网络单元的网络单元的设备和方法。一种用于为至少一个网络(N)工作的设备(D)包括i)本体代理(OA)，存储至少一个本体，该本体定义网络单元的表示以及这些网络单元之间的关系；以及ii)处理装置(PM)，设置用于在网络单元的状态表明该网络单元故障时访问本体代理(OA)以获得故障网络单元的表示以及这一故障网络单元与至少一个其它网络单元之间的关系；然后针对这些其它网络单元中的各网络单元根据它们的相应本体表示来确定代表与故障网络单元的功能相似度的参数值；并且在其它网络单元之中确定提供表示最大功能相似度的参数值的网络单元以便建议用这一确定网络单元替换故障网络单元。
文档编号H04L12/24GK101667931SQ200910170698
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月3日 优先权日2008年9月4日
发明者B·克里斯托夫, F·巴拉雅斯 申请人:阿尔卡特朗讯