[发明专利]面向应用的物联网网络性能评价方法

说明书

技术领域

本发明属于网络性能分析评价领域，特别涉及一种面向应用的物联网网络性能评价方法。

背景技术

对网络性能进行科学合理的评价，有助于网络管理员或者用户及时准确了解网络运行状况，为网络管理人员改善网络性能提供决策依据。由于需求的不同，网络性能的评价方法也多种多样。

网络性能的评价方法分为定性和定量两种。

定性的评价方法，是指通过观测网络运行状况，或者简单地测量一下网络运行状况的指标，根据用户感受度和网络性能评价分析人员的主观经验来对网络的总体运行状况给出一个粗略的、不太准确的评价。

与定性的评价方法相比，定量的评价方法评价过程更加科学，评价的结果也更加准确。定量的评价方法主要包括四种方法：测量法，数学分析法，软件模拟法，综合法。

测量法：通过测量网络运行状态的指标，根据网络性能评价分析人员的以往经验，经合已经测量出来的指标，来对网络性能给出一个简单的评价。

数学分析法：在网络拓扑和网络通信协议确定的情况下，分析了网络参数指标对网络性能的影响，用网络参数指标和数学公式来表达网络性能。数学公式，反映了网络各个参数指标与网络性能之间的关系。

软件模拟法：又叫蒙特卡洛法，通过建立模型的方法，模拟出在真实环境中需要很长时间或者其它很苛刻的条件下出现的网络状况，然后，观测网络在这种情况下的运行状况，对网络性能做出评价。

综合法：在实际进行网络性能评价的时候，往往将以上几种方法结合起来使用，以期达到更好更理想的评价结果。

定性的评价方法能让人对网络性能有一个初步的、感性的认识，但并不准确；定量的评价方法往往是基于数学方法的，得出的评价结果往往是基于数值的，虽然相对准确，但是并不能给人感性的认识，而且过程复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向应用的物联网网络性能评价方法，解决了现有技术存在的上述问题。针对物联网底层的异构性，设计了一种面向应用的物联网网络性能评价方法，有助于网络管理员或者用户及时准确了解网络运行状况，为网络管理人员改善网络性能提供决策依据。本发明将定性和定量的评价方法结合起来，将对网络性能感性的认识和理性的认识结合了起来，而且过程相对简单。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

面向应用的物联网网络性能评价方法，将定性评价方法和定量评价方法结合了起来，包含以下步骤：

（a）选取评价属性，确定主要评价属性和次要评价属性；

（b）测量评价值，确定阈值和权重；

（c）定性分析评价，确定网络性能级别；

（d）评价属性值归一化；

（e）定量分析评价，计算网络性能评价值和累积网络性能评价值；

（f）根据分析评价结果，优化网络配置，改善网络性能。

所述的步骤(c)中定性分析评价模型，根据网络主要评价属性和次要评价属性所处水平，将网络性能分为四个级别，从好到差，依次为：蓝色级别，黄色级别，橙色级别，红色级别；每一个级别的定义如下，

蓝色级别：所有主要网络评价属性满足阈值要求，所有次要网络评价属性满足阈值要求；

黄色级别：所有主要网络评价属性满足阈值要求，至少有一个次要网络评价属性不满足阈值要求；

橙色级别：至少有一个主要网络评价属性不满足阈值要求，所有次要网络评价属性满足阈值要求；

红色级别：至少有一个主要网络评价属性不满足阈值要求，至少有一个次要网络评价属性不满足阈值要求。

所述的步骤（e）中定量分析评价模型，计算出网络性能评价值和累积网络性能评价值；

有时间段分隔如下：[t1，t2，t3，...，ti，tj，tk，...tn]，时间可以等长分隔，也可以非等长分隔。

[ti，tj]时间段内的网络性能评价值计算方法如下，

Ｖ(ti，tj)=w1*v1+w2*v2+…+wk*vk+…+wn*vn   公式３

其中，Ｖ(ti，tj)表示[ti，tj]时间段内的网络性能评价值，wk表示评价属性k的权重，vk表示评价属性k归一化后的值；

如果以ti时刻为起始时刻，则tk时刻的累积网络性能评价值计算方法如下，

LV(ti，tk)=wij*V(ti，tj)+wjk*V(tj，tk)公式４

其中，ＬＶ(ti，tk)表示tk时刻的累积网络性能评价值，这里wij表示[ti，tj]占总时间[ti，tk]的比重。