跨网络故障分析定位机制计算机生成方法
【专利摘要】本发明涉及一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，包括以下步骤：S01：初始化目标网络；S02：将网元进行抽象；S03：对网络中的所有链路进行探测，将网络中的所有链路存储在一个网络链表队列NLQ中；S04：进行链路匹配。本发明为应急处置提供快速、准确、科学的决策支持，防止事故的发生，将事故危害降低到最低。
【专利说明】跨网络故障分析定位机制计算机生成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力通信网络故障分析定位技术，特别是一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法。
【背景技术】
[0002]电力通信系统中，对于网络故障的分析与定位主要来源于厂家网管(原始告警信息)，主要对网管上报的告警信息如设备故障、板卡故障、端口、线路告警等基本告警信息来进行电力通信网络故障的分析与定位。然而上述对通信网络故障的分析定位机制存在着许多不足之处:首先是无跨网络故障分析定位手段，当发生重大故障时，需要各专业协调排查才能定位网络故障；另外，面对日益庞大的电力通信网络，很多故障涉及的专业及部门日益增多，故障分析定位流程繁琐，责任界定周期长，影响了故障处理效率，延长了抢修时间，导致了本领域难以跨网络分析、定位处理网络故障，对网络故障的分析与定位效率低下也影响了电网的运行。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的是提供一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，实时闻效提闻电力通/[目运行维护效率。
[0004]本发明采用以下方案实现:一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，包括以下步骤:
501:初始化目标网络；
502:将网元进行抽象；
S03:对网络中的所有链路进行探测，将网络中的所有链路存储在一个网络链表队列NLQ 中；
S04:进行链路匹配；
其中，所述步骤S04具体包括:
5041:目的节点接收从其他节点发送的探测信息，根据光路长度的大小存储在一个链表中，若光路中存在相同长度的路径，则将源节点标号小的光路放在链表的第一行，并将第一条光路的所有链路存储在一个执行链路队列ELQ中；
5042:将链表中其他的光路分别与第一条光路进行链路匹配，如果发现两条光路存在非共享链路，则将该非共享链路存储在ELQ中；
5043:将ELQ中的所有链路与NLQ中的所有链路作比较，若ELQ与NLQ中的所有链路相同，则说明网络无故障；若ELQ的链路长度小于NLQ的长度，那么ELQ比NLQ中缺少的链路则为网络中的故障链路。
[0005]在本发明一实施例中，所述初始化目标网络具体为:通过给出的网络邻接矩阵，统计网络中的各个节点i的度数d(i)，并根据节点度数的大小按升序排列，同时计算网络中的节点度数总和；构造一个大小为m * η的矩阵,其中m * η的值大于或等于网络的节点度数总和，同时统计m * η矩阵中各个方格的合法马步个数。
[0006]在本发明一实施例中，所述将网元进行抽象具体为:首先将网络中节点度数最小的节点放到网元抽象集合P中，同时将与网元抽象集合P中节点相连的节点放入等待集合S中；然后，寻找网元抽象集合P中节点度数d(i)与方格的合法马步个数相同或相近的方格，将节点i放置在该方格中，并将与节点i相连的节点分别放到下一跳马步对应的各个方格中同时将下一跳马步中多余的方格设置为禁止访问的方格；其次寻找与等待集合S中节点相连的网络节点，除抽象集合P中的节点外，将该些节点放置在等待集合S中，同时寻找等待集合S中节点度数最少并且节点编号最小的节点放到抽象集合P中，根据上一个步骤对抽象集合P中新添加的节点进行网元抽象；最后，根据上述步骤依次将网络节点进行网元抽象直到抽象集合P中包含了网络中的所有节点，完成后判断网元抽象后各个节点在矩阵上的合法马步个数是否低于2，若该些节点的合法马步个数低于2，并且节点的合法马步范围内均存在非禁止访问方格，则为其添加一条合法马步。
[0007]在本发明一实施例中，所述步骤S03还包括:选定网络中的某个节点作为目标节点，同时将与其连接的节点作为备选探测信号的发送节点；然后，随机选取备选探测信号中的某些节点向目的节点发送探测信号。
[0008]在本发明一实施例中，所述探测信号封装了网络的节点号和路径长度信息。
[0009]在本发明一实施例中，所述步骤S041中，所述的链表只接收光路长度小于一预设定值的链路，若光路长度大于该预设定值，则直接丢弃该条光路。
[0010]本发明为应急处置提供快速、准确、科学的决策支持，防止事故的发生，将事故危害降低到最低。
[0011]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的流程示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本发明提供一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，包括以下步骤:
SOl:初始化目标网络；所述初始化目标网络具体为:通过给出的网络邻接矩阵，统计网络中的各个节点i的度数d(i)，并根据节点度数的大小按升序排列，同时计算网络中的节点度数总和；构造一个大小为m * η的矩阵,其中m * η的值大于或等于网络的节点度数总和，同时统计m * η矩阵中各个方格的合法马步个数。
[0014]S02:将网元进行抽象；所述将网元进行抽象具体为:首先将网络中节点度数最小的节点放到网元抽象集合P中，若存在多个度数相同的节点，则先将节点标号小的节点放入网元抽象集合P中，同时将与网元抽象集合P中节点相连的节点放入等待集合S中；然后，寻找网元抽象集合P中节点度数d(i)与方格的合法马步个数相同或相近的方格，将节点i放置在该方格中，并将与节点i相连的节点分别放到下一跳马步对应的各个方格中，其中节点的度数与其放入的方格的合法马步个数相同或最接近，同时将下一跳马步中多余的方格设置为禁止访问的方格；其次寻找与等待集合S中节点相连的网络节点，除抽象集合P中的节点外，将该些节点放置在等待集合S中，同时寻找等待集合S中节点度数最少并且节点编号最小的节点放到抽象集合P中，根据上一个步骤对抽象集合P中新添加的节点进行网元抽象；最后，根据上述步骤依次将网络节点进行网元抽象直到抽象集合P中包含了网络中的所有节点，完成后判断网元抽象后各个节点在矩阵上的合法马步个数是否低于2，若该些节点的合法马步个数低于2，并且节点的合法马步范围内均存在非禁止访问方格，则为其添加一条合法马步。通过上述网元抽象步骤，可以对任意网络或者多网络进行相应的分析，并能建立一个有效的、带有漏洞m * η矩阵，进而将故障定位问题转换为在带有漏洞的矩阵上寻找故障点的问题。
[0015]S03:对网络中的所有链路进行探测，将网络中的所有链路存储在一个网络链表队列NLQ(Network Links Queue, NLQ)中；选定网络中的某个节点作为目标节点，同时将与其连接的节点作为备选探测信号的发送节点；然后，随机选取备选探测信号中的某些节点向目的节点发送探测信号，所述探测信号封装了网络的节点号和路径长度信息。
[0016]S04:进行链路匹配；
所述步骤S04具体包括:
5041:目的节点接收从其他节点发送的探测信息，根据光路长度的大小存储在一个链表中，若光路中存在相同长度的路径，则将源节点标号小的光路放在链表的第一行，并将第一条光路的所有链路存储在一个执行链路队列ELQ (Executive Links Queue, ELQ)中；所述的链表只接收光路长度小于一预设定值的链路，若光路长度大于该预设定值，则直接丢弃该条光路；
5042:将链表中其他的光路分别与第一条光路进行链路匹配，如果发现两条光路存在非共享链路，则将该非共享链路存储在ELQ中；
5043:将ELQ中的所有链路与NLQ中的所有链路作比较，若ELQ与NLQ中的所有链路相同，则说明网络无故障；若ELQ的链路长度小于NLQ的长度，那么ELQ比NLQ中缺少的链路则为网络中的故障链路。
[0017]本发明利用了二元关系图来表示网络、矩阵之间的联系，带有约束条件的网元抽象方法以网络中各个节点的连通度与矩阵上各个方格合法马步数量的关系为依据，合理地将网络中的节点映射到矩阵上的相应位置，网络节点之间的链路用矩阵上两个方格之间的合法马步来表示。将网络中的所有节点映射到矩阵后，矩阵上多余的方格则被设置为禁止访问方格，最终，矩阵上方格之间的合法马步能够完全反映网络中所有节点、链路之间的连接关系；并通过周期性发送探测信号，来实时监测网络中所有链路的工作状态，在一定的时间周期内，目的节点对收到的所有光路进行链路匹配，从而判断网络中出现的故障链路，为应急处置提供快速、准确、科学的决策支持，防止事故的发生和将事故危害降低到最低。
[0018]上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，包括以下步骤: 501:初始化目标网络； 502:将网元进行抽象； 503:对网络中的所有链路进行探测，将网络中的所有链路存储在一个网络链表队列NLQ 中； 504:进行链路匹配； 其中，所述步骤S04具体包括: 5041:目的节点接收从其他节点发送的探测信息，根据光路长度的大小存储在一个链表中，若光路中存在相同长度的路径，则将源节点标号小的光路放在链表的第一行，并将第一条光路的所有链路存储在一个执行链路队列ELQ中； 5042:将链表中其他的光路分别与第一条光路进行链路匹配，如果发现两条光路存在非共享链路，则将该非共享链路存储在ELQ中； 5043:将ELQ中的所有链路与NLQ中的所有链路作比较，若ELQ与NLQ中的所有链路相同，则说明网络无故障；若ELQ的链路长度小于NLQ的长度，那么ELQ比NLQ中缺少的链路则为网络中的故障链路。
2.根据权利要求1所述的跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，所述初始化目标网络具体为:通过给出的网络邻接矩阵，统计网络中的各个节点i的度数d(i)，并根据节点度数的大小按升序排列，同时计算网络中的节点度数总和；构造一个大小为m * η的矩阵，其中 m * η的值大于或等于网络的节点度数总和，同时统计m * η矩阵中各个方格的合法马步个数。
3.根据权利要求2所述的跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，所述将网元进行抽象具体为:首先将网络中节点度数最小的节点放到网元抽象集合P中，同时将与网元抽象集合P中节点相连的节点放入等待集合S中；然后，寻找网元抽象集合P中节点度数d(i)与方格的合法马步个数相同或相近的方格，将节点i放置在该方格中，并将与节点i相连的节点分别放到下一跳马步对应的各个方格中同时将下一跳马步中多余的方格设置为禁止访问的方格；其次寻找与等待集合S中节点相连的网络节点，除抽象集合P中的节点外，将该些节点放置在等待集合S中，同时寻找等待集合S中节点度数最少并且节点编号最小的节点放到抽象集合P中，根据上一个步骤对抽象集合P中新添加的节点进行网元抽象；最后，根据上述步骤依次将网络节点进行网元抽象直到抽象集合P中包含了网络中的所有节点，完成后判断网元抽象后各个节点在矩阵上的合法马步个数是否低于2，若该些节点的合法马步个数低于2，并且节点的合法马步范围内均存在非禁止访问方格，则为其添加一条合法马步。
4.根据权利要求1所述的跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于，所述步骤S03还包括:选定网络中的某个节点作为目标节点，同时将与其连接的节点作为备选探测信号的发送节点；然后，随机选取备选探测信号中的某些节点向目的节点发送探测信号。
5.根据权利要求4所述的跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于:所述探测信号封装了网络的节点号和路径长度信息。
6.根据权利要求1所述的跨网络故障分析定位机制计算机生成方法，其特征在于:所述步骤S041中，所述的链表只接收光路长度小于一预设定值的链路，若光路长度大于该预设定值，则直接丢 弃该条光路。
【文档编号】H04L12/24GK103812705SQ201410065078
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】葛元鹏, 周晟, 邱丽霓, 张略, 叶勋 申请人:国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 国网福建省电力有限公司信息通信分公司