云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的應用

張圣倫?張楠

摘? 要：傳統(tǒng)網(wǎng)絡運維系統(tǒng)在通信數(shù)據(jù)的訪問請求中，對數(shù)據(jù)的分類程度不高，導致處理時間較長，因此研究云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的應用。以云計算構建網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維框架，選擇接收數(shù)據(jù)請求的傳感器類型，設置網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能化控制節(jié)點，基于云計算規(guī)劃通信數(shù)據(jù)運維類型，完成云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的應用設計。結果表明，該系統(tǒng)能夠在2分鐘內(nèi)有效解決網(wǎng)絡通信擁擠的狀態(tài)，具有實際應用效果。

關鍵詞：云計算;網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù);智能運維;運維系統(tǒng)

中圖分類號：TP18? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）06-0125-04

Application of Cloud Computing in Intelligent Operation and Maintenance System of Network Communication Data

ZHANG Shenglun， ZHANG Nan

（Information Management Center of China Academy of Information and Communication， Beijing? 100191， China）

Abstract： In the access request of communication data on traditional network operation and maintenance system， the degree of classification to the data is not high， resulting in a long processing time. Therefore， the application on cloud computing in the intelligent operation and maintenance system of network communication data is studied. It builds the intelligent operation and maintenance framework of network communication data by cloud computing， selects the type of sensor receiving the data request， sets up the intelligent control node of network communication data， plans the operation and maintenance type of communication data based on cloud computing， and completes the application design on cloud computing in the intelligent operation and maintenance system of network communication data. The results show that the system can effectively solve the state of network communication congestion in 2 minutes， and has practical application effect.

Keywords： cloud computing; network communication data; intelligent operation and maintenance; operation and maintenance system

0? 引? 言

隨著網(wǎng)絡通信的規(guī)模不斷擴大，產(chǎn)生了多種多樣的智能技術，如物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析技術，均能夠對網(wǎng)絡的運行狀態(tài)進行管控。如何在大量的數(shù)據(jù)請求下，保證網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的準確性和安全性，是現(xiàn)階段網(wǎng)絡用戶的最基礎要求。通過研究網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)運維系統(tǒng)，能夠發(fā)現(xiàn)其采用智能化技術，將數(shù)據(jù)的傳輸信號進行了統(tǒng)一管理，在不同的感知規(guī)則和指令下，完成對網(wǎng)絡通信的業(yè)務管理。但由于現(xiàn)有的運維系統(tǒng)，在對數(shù)據(jù)的劃分標準上過于統(tǒng)一，直接按照數(shù)據(jù)的請求類型進行劃分，存在不合理的現(xiàn)象，在長時間的網(wǎng)絡擁擠狀態(tài)下，無法避免網(wǎng)絡通信崩潰的問題。一旦網(wǎng)絡通信處于長時間的崩潰狀態(tài)，是無法再進行數(shù)據(jù)請求服務的，或者是請求的數(shù)據(jù)類型被篡改，造成其他數(shù)據(jù)侵入的被動局面[1]。

云計算作為計算機中的服務供給模式，能夠直接通過網(wǎng)絡的支持，將不同地域和類型的數(shù)據(jù)進行動態(tài)分配，滿足多類用戶的數(shù)據(jù)需求。在網(wǎng)絡通信的運行過程中，數(shù)據(jù)服務的準確性和安全性，需要在標準化的數(shù)據(jù)分類中完成，網(wǎng)絡在按需分配和計量分配的模式下，對數(shù)據(jù)信息進行整合和調(diào)取。通過云計算模式能夠將數(shù)據(jù)的規(guī)模，逐漸地集中化處理，在統(tǒng)一的調(diào)度下完成信息傳輸指令，提升自身網(wǎng)絡運行過程中的分配效果。本文以此為基礎，研究云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的應用方法，為加強系統(tǒng)中的分類效果提供理論支持，保證網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的運行暢通。

1? 云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的硬件設計

1.1? 以云計算構建網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維框架

按照云計算的理論基礎，將網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)進行框架設計，通過數(shù)據(jù)總線的排列方式，實現(xiàn)通信訊號的結構化處理，對多種數(shù)據(jù)類型進行劃分，建立不同層級的數(shù)據(jù)響應模塊。在此次以云計算為基礎的運維框架中，分別設置了網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的四個層級，分別為數(shù)據(jù)請求的感知層，數(shù)據(jù)處理的云計算層，以及數(shù)據(jù)管理的平臺層和數(shù)據(jù)服務的應用層，具體如圖1所示。5A8DB4EB-735A-4A72-BE36-985E6BA3DD25

根據(jù)圖中內(nèi)容所示，其中感知層主要是對不同類型的數(shù)據(jù)請求，進行不差別采集和過濾，按照云計算的分類標準，在采集處與接口設備進行分類處理。在整體框架中最中心化的層級，應為數(shù)據(jù)計算云層，主要是對各類的感知設備進行資源處置，按照橫向擴展和豎向排列的方式，對進入到感知層內(nèi)的數(shù)據(jù)請求進行分類標準設定，以此向上層區(qū)域進行指令發(fā)送，完成網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的請求服務[2]。

1.2? 選擇接收數(shù)據(jù)請求的傳感器類型

在云計算的大環(huán)境中，對網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)的管理，需要在明確的組織框架下，進行數(shù)據(jù)請求接收的裝置類型選擇。此次以多節(jié)點傳感器為主，在不同的數(shù)據(jù)傳導接口，將接收端和傳輸端相連接，保證整體運維系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全和穩(wěn)定。根據(jù)網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的運行狀態(tài)，將其分為職能部分和責任部分，以及服務部分。

通過運維系統(tǒng)中的職能分類，對各個接口處的傳感器進行規(guī)則設定，按照統(tǒng)一的標準和原則，處理接收端的數(shù)據(jù)請求。并根據(jù)請求的內(nèi)容進行責任劃分，歸屬到不同的調(diào)取中心內(nèi)，促使數(shù)據(jù)請求和真實信息進行匹配，從而向網(wǎng)絡通信中的用戶提供服務[3]。

2? 云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的軟件設計

2.1? 設置網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能化控制節(jié)點

對通信數(shù)據(jù)進行智能化運維管理，能夠對整體的網(wǎng)絡運行狀態(tài)起到重要作用，以云計算的理論框架設定網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)，可以對終端數(shù)據(jù)的采集過程進行全面檢測和分析，直接通過云中心完成各類數(shù)據(jù)的在線檢查。云計算以云中心的基礎，在網(wǎng)絡線層內(nèi)能夠直接負責，中心數(shù)據(jù)的分配和部署，通過統(tǒng)一的調(diào)度口令，在數(shù)據(jù)存儲區(qū)和業(yè)務辦理區(qū)，對不同的用戶請求進行分析和管理[4]。

將各個網(wǎng)絡通信接口出的傳感器，按照IT搭建的形式進行處理，依次在其中設置智能化控制節(jié)點，并對整個數(shù)據(jù)的流程過程設定要求。其中數(shù)據(jù)資源不能以單線的形式，對網(wǎng)絡通信中的信息進行直接調(diào)配，而是在將所有數(shù)據(jù)請求進行統(tǒng)一管理。在多個因素的融合分配下，建立一個系統(tǒng)化的感知過程，對中心網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)進行發(fā)布和服務。

為進一步分析網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的運行效果，在不同的運行設備中，對主要影響數(shù)據(jù)的分類因素，進行整合處理，按照云計算的自動識別技術，對網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的請求來源進行特征分類。按照不同時段內(nèi)網(wǎng)絡運行狀態(tài)的特征，對多個數(shù)據(jù)來源進行分析，從而對結構化的數(shù)據(jù)進行運算，以此劃分網(wǎng)絡運行中數(shù)據(jù)請求的類型，完成智能化網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的運維[5]。如圖2所示。

2.2? 基于云計算規(guī)劃通信數(shù)據(jù)運維類型

在設置的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)控制節(jié)點處，對網(wǎng)絡通信起始狀態(tài)的數(shù)據(jù)接收進行管控，采取各個節(jié)點接口處的數(shù)據(jù)信息，進行來源分類，具體如表1所示[6]。

根據(jù)表中內(nèi)容所示，在不同的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)來源中，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)類型各不相同，初步按照結構進行劃分，基本上為兩種類型，一類是結構化數(shù)據(jù)，另一類是非結構數(shù)據(jù)。其中結構化數(shù)據(jù)主要是指，直接獲取的數(shù)據(jù)來源類型，而非結構性數(shù)據(jù)，指的是在經(jīng)過處理后的間接數(shù)據(jù)來源類型。

通過云計算技術進行網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的運維管理，在不了解數(shù)據(jù)整體結構分類的情況下，需要對初始的類型進行統(tǒng)一處理，按照歸一化處理標準，對網(wǎng)絡通信中的來源數(shù)據(jù)進行特征處理，表達式為：

（1）

公式中：在經(jīng)過歸一化處理后的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)用QW來表示;原有的采集的數(shù)據(jù)來源信息用EW來表示;不同來源下的數(shù)據(jù)初始特征，用R來表示;各組來源數(shù)據(jù)的標準差用T來表示。將所有的來源數(shù)據(jù)進行極度簡化處理，并以完成標準設定的數(shù)據(jù)為基礎，對其與網(wǎng)絡通信的接口重新連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與機器的資源分配，直接進行數(shù)據(jù)請求服務的獲取，縮短網(wǎng)絡通信運行中數(shù)據(jù)的分類時間。至此在設置網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能化控制節(jié)點基礎上，利用云計算規(guī)劃通信數(shù)據(jù)運維類型，完成云計算在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)智能運維系統(tǒng)中的應用設計。

3? 實驗測試與分析

為驗證此次設計的系統(tǒng)具有實際應用效果，能夠在網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)運行中，進行智能化的運維管理，提高數(shù)據(jù)的處理速度，采用實驗測試的方法進行論證。選擇某一數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中心作為測試對象，對其一周內(nèi)的數(shù)據(jù)信息進行調(diào)取，分別統(tǒng)計每日不同時段內(nèi)的網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)請求信息。其中在選擇的數(shù)據(jù)請求樣本中，需要保證在不同時段內(nèi)，會存在網(wǎng)絡擁擠的現(xiàn)象，甚至是網(wǎng)絡崩潰狀態(tài)。對調(diào)取的數(shù)據(jù)進行驗證，在滿足要求后直接將其上傳至MATLAB測試平臺中，并繪制成表格形式進行數(shù)據(jù)展示，具體如表2所示。

根據(jù)表中內(nèi)容所示，在選擇的數(shù)據(jù)樣本中，按照每天數(shù)據(jù)運行的四個階段進行分類，其中周末的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)明顯高于工作日。并且在呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)中，會發(fā)現(xiàn)有空白內(nèi)容，說明在該時段內(nèi)發(fā)生了數(shù)據(jù)擁擠現(xiàn)象，造成網(wǎng)絡通信的崩潰，無法具體顯示網(wǎng)絡中的具體數(shù)據(jù)請求數(shù)量。綜合表中數(shù)據(jù)，在周六的下午14：00到18：00的這個時段內(nèi)，以及周日18：00到20：00時段內(nèi)，連續(xù)兩組數(shù)據(jù)量均沒有完全顯示，說明網(wǎng)絡的崩潰現(xiàn)象沒有被修復，符合測試設定要求。

通過選擇的數(shù)據(jù)樣本，將兩組傳統(tǒng)的運維系統(tǒng)作為對照，與本文系統(tǒng)進行性能比較，對上述產(chǎn)生的擁擠現(xiàn)象進行管理，對比不同系統(tǒng)應用下，對網(wǎng)絡通信運行狀態(tài)的改善情況。依次將三組系統(tǒng)連接到測試平臺中，對測試內(nèi)容進行統(tǒng)一設定，在同樣的流程中對周六和周日時段內(nèi)的數(shù)據(jù)，進行擁擠現(xiàn)象管理，以5 min為測試時間段，具體運維的狀態(tài)現(xiàn)象描述如下：

（1）傳統(tǒng)系統(tǒng)1。以硬件服務器為支撐中心，在其操作系統(tǒng)內(nèi)，對傳入的數(shù)據(jù)請求進行分類。當大規(guī)模數(shù)據(jù)請求輸送時，對數(shù)據(jù)請求分類后需要進行排列隊伍傳輸，雖然沒有直接緩解起始階段的擁擠情況，但在下一個時間段內(nèi)，緩解了數(shù)據(jù)沖突現(xiàn)象，其中周六18：00和周日20：00時段內(nèi)的數(shù)據(jù)請求量，分別為3 462 Mbps和3 852 Mbps。

（2）傳統(tǒng)系統(tǒng)2。實際運維過程中，該系統(tǒng)對服務器的擬定特性，沒有完成特殊區(qū)域分類，難以利用硬件的處理速度，將網(wǎng)絡通信擁擠的情況進行改善。在兩個測試時段內(nèi)，均沒有產(chǎn)生具體的數(shù)據(jù)信息，分析原因可能是對資源的利用效率低所致。5A8DB4EB-735A-4A72-BE36-985E6BA3DD25

（3）本文系統(tǒng)。云計算環(huán)境下，系統(tǒng)的服務器能夠進行虛擬化處理，在硬件部署和軟件調(diào)度過程中，能夠以最快的速度完成數(shù)據(jù)分類，并按照不同的數(shù)據(jù)分類接口，在多個傳感器中進行傳輸。其中周六14：00和18：00的時段內(nèi)，數(shù)據(jù)請求量分別為3 027 Mbps和3 462 Mbps，周日18：00和20：00時段內(nèi)，數(shù)據(jù)請求量分別為3 468 Mbps和3 852 Mbps 。

通過上述的系統(tǒng)運維效果來看，本文系統(tǒng)能夠在規(guī)定的時間段內(nèi)，完成對不同時段內(nèi)網(wǎng)絡擁擠狀態(tài)的維護，保證通信數(shù)據(jù)的正常流轉。但在常規(guī)模式下，只有保障網(wǎng)絡中的運行狀態(tài)，處于順暢的數(shù)據(jù)請求和傳輸形式，才能完成不同類型的用戶請求。以此將數(shù)據(jù)的請求量為測試條件，在不同運維系統(tǒng)下，對比三組系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)請求量的真實統(tǒng)計后，整體所用的時間量。多輪測試中，不考慮其他變量因素，直到網(wǎng)絡通信恢復到原始狀態(tài)為止，三組系統(tǒng)所用的運維時間具體如表3所示。

根據(jù)表中內(nèi)容所示，本文系統(tǒng)在對選定時間段內(nèi)的請求數(shù)據(jù)，進行擁擠現(xiàn)象運維時，總計時間均不超過2 min，兩組傳統(tǒng)系統(tǒng)所用的時間均超過了20 min。綜合結果來看，本文設計的運維系統(tǒng)，能夠在海量的數(shù)據(jù)請求下，對其進行分類處置，按照不同的傳輸通路完成服務輸送，提高了數(shù)據(jù)的傳輸效率，保證網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的運行穩(wěn)定，具有實際應用效果。

4? 結? 論

本文以云計算理論為基礎，重新設計了網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的智能運維系統(tǒng)，對網(wǎng)絡通信中出現(xiàn)的擁擠狀態(tài)進行維護，實驗結果表明：以不同時段內(nèi)網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的擁擠現(xiàn)象為測試條件，在本文系統(tǒng)和兩組傳統(tǒng)系統(tǒng)的應用下，對比數(shù)據(jù)請求的運維效果，傳統(tǒng)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)運維過程中，耗費的時間較長，均超過了20 min，本文系統(tǒng)能夠在2 min內(nèi)完成數(shù)據(jù)請求量的統(tǒng)計，并進行合理的分配，有效解決網(wǎng)絡通信擁擠的狀態(tài)，具有實際應用效果。

但由于本人時間有限，在研究過程中存在一些不足之處，如數(shù)據(jù)樣本的選擇過少，對統(tǒng)計結果具有一定偏差性。后續(xù)研究過程中會針對這一問題，進行更深層次的分析和探討，比較不同智能技術對數(shù)據(jù)運維的具體效果，保障網(wǎng)絡通信運行的穩(wěn)定。

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作者簡介：張圣倫（1993—），男，漢族，北京人，初級，本科，研究方向：大數(shù)據(jù)分析，通訊行業(yè)管理數(shù)據(jù)分析。

收稿日期：2022-02-035A8DB4EB-735A-4A72-BE36-985E6BA3DD25