一种网络接入控制方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术公开了一种网络接入控制方法、系统以及设备，本发明专利技术包括以下步骤：对请求网络服务的聚合流进行分析，计算出聚合流的有效带宽；对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为聚合流分配带宽资源；对允许接入的聚合流进行接纳控制，根据分配的带宽资源将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。本发明专利技术通过对对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析以及接入决策，并根据电力系统的需求对允许接入的聚合流进行接纳控制；提升了聚合流的有效带宽，大大提高了网络资源的利用率，降低了网络的服务质量要求，并且进一步提高了电力通信网络的并发处理能力，在实际应用中具有指导意义。

A network access control method, system and equipment

【技术实现步骤摘要】
一种网络接入控制方法、系统及设备
本专利技术涉及电力通信网资源分配
，尤其涉及一种网络接入控制方法、系统及设备。
技术介绍
传统的电力系统包括主网和配网两部分。其中，主网是指传输110kV及以上电压等级的电网，配网是指传输35kV及以下电压等级的电网。主网主要用于输电，配网主要用于供电。随着智能电网技术的快速发展和应用，为了实现电力系统的集约化和可持续发展，提出了主网和配网的一体化通信组网模式。主网和配网的一体化通信组网模式要求将传统的主网和配网两张独立运营的网络合并为一张统一运营的网络，并且对网络的服务质量(qualityofservice,QoS)要求较高。所以，主网和配网的一体化运营对网络资源的需求量快速增加。但目前的电力系统中还存在较多的租用第三方网络资源的情况，为主配网一体化运营带来较多的困难。如何在有限的网络资源环境下，保障电力业务的可靠运营，是当前急需解决的一个关键问题。由于接纳控制技术可以较好的保障业务QoS、预防网络拥塞，所以，在网络资源受限时，接纳控制技术已成为网络运营的一项关键技术，较好的解决了网络设备如何从大量的网络资源请求中选择合适的请求进行接纳和提供网络服务。在使用接纳控制技术时，仅仅当新的网络流量的接纳不影响已经接纳的网络流的QoS、并且网络提供的资源可以满足新的网络流量的QoS要求时，新的网络流量请求才能够被接纳。为了实现接纳控制技术，已有的研究主要采用统计、参数、测量、演算等四种技术实现。其中，统计技术通过获取流量的参数和服务请求参数，基于有效带宽的理论实现接纳控制。参数技术基于流的参数求解分组流在最坏情况下的接纳控制的流特征实现接纳控制。测量技术基于测量的结果执行接纳控制实现接纳控制。演算技术通过获取流参数和服务请求参数，并基于网络微积分理论执行接纳控制。四种技术种，统计技术和参数技术的计算结果存在较大误差，测量技术的探测包容易导致网络拥塞，演算技术需要较长的运行时间。随着云计算和大数据技术的快速发展和应用，演算技术的运算时间得到大幅度降低，并且接纳控制效果逐步提升。所以，演算技术已成为当前接纳控制技术中最重要的一项技术。从已有研究成果可知，接纳控制技术已经取得了较多的研究成果。但是，由于不同网络具有不同的技术特征，因此，不能将同一种接纳技术统一应用在不同的网络场景中。另外，主网和配网的一体化通信组网模式的接纳控制技术研究尚处于起步阶段，还不能有效的应用在电力通信网中。同时，传统的基于单流的接入控制方法制约了网络处理并发电力业务请求的能力，使得接入控制算法的效率大大降低。因此，主配网共用一个通信网的环境下急需一种新的接入控制算法来保障电力业务的服务质量。综上所述，现有技术中，主网和配网的一体化通信组网模式存在着网络资源利用率低，且对网络的服务质量要求较高的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种网络接入控制方法、系统及设备，解决了现有技术中，主网和配网的一体化通信组网模式存在着网络资源利用率低，且对网络的服务质量要求较高的技术问题。本专利技术提供的一种网络接入控制方法，适用于预先建立的主配一体化环境下的网络接入模型，所述方法包括以下步骤：对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；根据电力系统的需求对允许接入的聚合流进行接纳控制，根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。优选的，所述聚合流由多个网络流叠加而成，所述网络流包括控制流、管理流、信息流以及视频流。优选的，所述主配一体化环境下的网络接入模型包括接入控制区域以及网络域，所述接入控制区域包括接入请求分析区域和允许接入决策区域，所述网络域包括入口网络节点以及传输网络节点；所述接入请求分析区域用于对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；所述允许接入决策区域用于对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；所述入口网络节点用于根据电力的系统资源需求量，对允许接入决策模块输出的聚合流进行接纳控制；所述传输网络节点用于根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。优选的，所述接入控制区域中包括有多个固定缓冲区，所述多个固定缓冲区中的每个固定缓冲区用于对所述聚合流中的每一种网络流进行分析。优选的，所述根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流进行接入的具体步骤如下：设定电力系统网络带宽的接入阈值；判定所述聚合流的有效带宽与网络带宽的接入阈值的大小，如果聚合流的有效带宽小于网络带宽的接入阈值，则允许聚合流接入电力系统；否则，基于优先级对聚合流进行排序，以实现带宽利用最大化为目标进行带宽资源的分配。优选的，若聚合流中只包含一种网络流，则优先级的排序为含有控制流的聚合流、含有管理流的聚合流、含有信息流的聚合流、含有视频流的聚合流；若聚合流中包含有多种网络流，则采用Q-Learning算法对带宽资源进行分配。优选的，采用Q-Learning算法对带宽资源进行分配，将聚合流分为以下几种类型：包含控制流的聚合流；包含控制流、管理流的聚合流；包含控制流、管理流以及信息流的聚合流；包含控制流、管理流、信息流以及视频流的聚合流。优选的，采用Q-Learning算法对带宽资源进行分配时，构建基于Q-Learning的流量策略生成模型，所述基于Q-Learning的流量策略生成模型包括状态空间、动作集合、激励函数以及搜索策略。一种网络接入控制系统，所述系统包括主配一体化环境下的网络接入模型模块；所述主配一体化环境下的网络接入模型模块包括接入控制模块以及网络域模块；所述接入控制模块包括接入请求分析模块和允许接入决策模块，所述网络域模块包括入口网络节点模块以及传输网络节点模块；所述接入请求分析模块用于对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；所述允许接入决策模块用于对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；所述入口网络节点模块用于根据电力的系统资源需求量，对允许接入的聚合流进行接纳控制；所述传输网络节点模块用于根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。一种网络接入控制设备，所述设备包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述的一种网络接入控制方法。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术通过对对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析以及接入决策，并根据电力系统的需求对允许接入的聚合流进行接纳控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络接入控制方法，其特征在于，适用于预先建立的主配一体化环境下的网络接入模型，所述方法包括以下步骤：/n对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；/n对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；/n根据电力系统的需求对允许接入的聚合流进行接纳控制，根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。/n

【技术特征摘要】
1.一种网络接入控制方法，其特征在于，适用于预先建立的主配一体化环境下的网络接入模型，所述方法包括以下步骤：
对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；
对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；
根据电力系统的需求对允许接入的聚合流进行接纳控制，根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。


2.根据权利要求1所述的一种网络接入控制方法，其特征在于，所述聚合流由多个网络流叠加而成，所述网络流包括控制流、管理流、信息流以及视频流。


3.根据权利要求2所述的一种网络接入控制方法，其特征在于，所述主配一体化环境下的网络接入模型包括接入控制区域以及网络域，所述接入控制区域包括接入请求分析区域和允许接入决策区域，所述网络域包括入口网络节点以及传输网络节点；
所述接入请求分析区域用于对电力系统中请求网络服务的聚合流进行分析，基于网络微积分计算出聚合流的有效带宽；
所述允许接入决策区域用于对经过分析后的聚合流进行允许接入决策，根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流接入电力系统并为允许接入的聚合流分配带宽资源；
所述入口网络节点用于根据电力的系统资源需求量，对允许接入决策模块输出的聚合流进行接纳控制；
所述传输网络节点用于根据分配的带宽资源开始流量传输，将聚合流的服务内容传输到电力系统之中。


4.根据权利要求3所述的一种网络接入控制方法，其特征在于，所述接入控制区域中包括有多个固定缓冲区，所述多个固定缓冲区中的每个固定缓冲区用于对所述聚合流中的每一种网络流进行分析。


5.根据权利要求4所述的一种网络接入控制方法，其特征在于，所述根据聚合流的有效带宽判断是否允许聚合流进行接入的具体步骤如下：
设定电力系统网络带宽的接入阈值；
判定所述聚合流的有效带宽与网络带宽的接入阈值的大小，如果聚合流的有效带宽小于网络带宽的接入阈值，则允许聚合流接入电力系统；否则，基于优先级对聚合流进行排序，以实现带宽利用最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭德孺，施展，林冠强，叶学平，何旭田，宋培芳，罗慈照，骆宇平，卢军，陈茂忠，钟佰维，李树青，江飞达，王信俊，缪海棠，朱纹汉，刘文昊，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44