[发明专利]一种关键基础设施网络弹性检测方法及系统

权利要求书

1.一种关键基础设施网络弹性检测方法，其特征在于，包括：

向关键基础设施网络施加扰动，触发级联失效过程；

获取扰动前后监测时间段内所述关键基础设施网络的网络参数；所述网络参数包括：所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的节点数量、每个节点在监测时间段内每个时刻的负载值以及每个节点在监测时间段初始时刻的容限值；

基于网络连通性能指标，根据所述扰动前后监测时间段内所述关键基础设施网络的网络参数，确定理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性和实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性；

基于网络负载容量裕度指标，根据所述扰动前后监测时间段内所述关键基础设施网络的网络参数，确定理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度和实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度；

根据所述理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性、实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性、理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度和实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度，确定所述关键基础设施网络的弹性；所述根据所述理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性、实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性、理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度和实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的网络负载容量裕度，确定所述关键基础设施网络的弹性，具体包括：

利用公式确定所述关键基础设施网络的弹性；其中，R(T^*)表示关键基础设施网络的弹性，G₁(t)表示实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性，M(t)表示实际状态下所述关键基础设施网络在监测时间段内t时刻的网络负载容量裕度，G₀(t)表示理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内每个时刻的连通性，M₀(t)表示理想无故障情况下所述关键基础设施网络在监测时间段内t时刻的网络负载容量裕度。

2.根据权利要求1所述的关键基础设施网络弹性检测方法，其特征在于，所述向关键基础设施网络施加扰动，触发级联失效过程，之前还包括：

获取所述关键基础设施网络的结构参数；所述结构参数包括节点集合和连边集合；

获取所述关键基础设施网络的历史运行数据；所述历史运行数据包括在历史监测时间段内历史故障节点集合、历史监测时间段内每个时刻的关键基础设施网络结构和历史监测时间段内每个时刻每个节点的负载值。

3.根据权利要求2所述的关键基础设施网络弹性检测方法，其特征在于，所述向关键基础设施网络施加扰动，触发级联失效过程，具体包括：

根据所述关键基础设施网络的结构参数和历史运行数据，按照历史监测时间段内历史故障节点集合在所述扰动前后监测时间段内的不同时刻依次移除所述关键基础设施网络的节点，触发级联失效过程，直至级联失效过程结束。