虛擬化網(wǎng)絡中的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺設計與改進

繆彥深

摘要：互聯(lián)網(wǎng)在為我們的生活帶來便捷的同時，也帶來了對信息安全的新的挑戰(zhàn)，而傳統(tǒng)技術手段已經(jīng)無法有效應對。本文在對多源異構的海量數(shù)據(jù)進行收集的基礎上，綜合運用多種技術手段，對虛擬網(wǎng)絡中異常數(shù)據(jù)的挖掘平臺展開設計，并在現(xiàn)有設計上進行改進，以提高大數(shù)據(jù)信息的安全。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)；異常；設計

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）09-0171-02

互聯(lián)網(wǎng)中的海量的數(shù)據(jù)成為了大數(shù)據(jù)的基礎，而大數(shù)據(jù)技術幫助企業(yè)提高了經(jīng)濟效益，增強了生存能力。但是虛擬網(wǎng)絡中異常的數(shù)據(jù)區(qū)域的存在對大數(shù)據(jù)的有效采集造成了一定的困難。為了解決這一問題，研發(fā)了虛擬化網(wǎng)絡中的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺。如何對這一平臺進行設計才能有效挖掘出異常的大數(shù)據(jù)區(qū)域，以更好的為客戶提供具有實用價值的大數(shù)據(jù)成為了目前的研究熱點。

1 現(xiàn)存的虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺中存在的問題

市場上目前的各種虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺都存在著不同問題，容易受到異常大數(shù)據(jù)區(qū)域的參數(shù)波動的影響。

1.1 以3D技術為基礎所設計的挖掘平臺

這一平臺用映射3D來對大數(shù)據(jù)區(qū)域進行虛擬，并通過計算機程序開發(fā)了相應的挖掘算法，將挖掘平臺與虛擬化網(wǎng)絡有效的連接起來，并可以準確挖掘出異常的大數(shù)據(jù)區(qū)域。

1.2 以專業(yè)的數(shù)據(jù)處理程序為基礎設計的挖掘平臺

該平臺所使用的數(shù)據(jù)處理程序是以權函數(shù)為基礎的，同時利用其他技術手段輔助，綜合對異常的大數(shù)據(jù)開展評價，并完成對異常大數(shù)據(jù)區(qū)域的構建。

1.3 以WBT為基礎設計的虛擬化網(wǎng)絡的挖掘平臺

這種類型的平臺通過WBT對大數(shù)據(jù)進行有關的訓練，從而實現(xiàn)對異常數(shù)據(jù)的挖掘，該平臺還可以對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行實時更新。該平臺在與虛擬網(wǎng)絡的連接上可以保持較高的成功率。

1.4 以網(wǎng)絡的仿真技術為基礎設計的挖掘平臺

利用網(wǎng)絡仿真這項技術可以對虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)進行準確的挖掘，且平臺基本不受大數(shù)據(jù)的復雜程度的影響。

2 虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺的硬件設計

在虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺的設計中，虛擬化網(wǎng)絡的控制模塊和挖掘模塊組成平臺的硬件端，同時虛擬層則是平臺的軟件實現(xiàn)端。以廣州某大數(shù)據(jù)項目威力進行挖掘平臺的設計。

2.1 設計的虛擬網(wǎng)絡的控制模塊

要對虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域進行有效的挖掘，首先要現(xiàn)實能夠對虛擬化進行有效控制，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鲿?，以及能夠安全穩(wěn)定的進行數(shù)據(jù)挖掘。為達到控制目的，設計了虛擬化網(wǎng)絡的控制模塊。如圖1所示。

在設計虛擬化網(wǎng)絡的控制模塊時，選擇軟件定義網(wǎng)絡（SDN）中的應用程序作為主要的控制設備，負責流量控制。SDN控制器是基于如OpenFlow等協(xié)議的，對虛擬網(wǎng)絡中的大數(shù)據(jù)能夠實現(xiàn)隔離控制的一種控制器。其可以為大數(shù)據(jù)的傳輸搭建通道，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁窟M行有效控制，從而實現(xiàn)整體控制虛擬網(wǎng)絡。使用SDN控制器可以極大的提高虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺連接虛擬網(wǎng)絡的成功率。虛擬網(wǎng)絡在控制模塊的流量控制下，提高了其兼容性，具備了為挖掘平臺同時提供多個挖掘通道的能力。

虛擬網(wǎng)絡的控制模塊包括了控制端以及計算端，控制端通過固定接口與計算端進行連接，虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺連貫的整體性得到了保證。計算端所提供的是SDN控制器的具體算法，而控制端與SDN控制器共同對虛擬網(wǎng)絡進行控制。

控制端通過向虛擬網(wǎng)絡內(nèi)輸入平臺挖掘所需要的參數(shù)，對參數(shù)進行重置，以實現(xiàn)控制虛擬網(wǎng)絡的目的。而SDN控制器則側重于對大數(shù)據(jù)的流量進行分流，并向挖掘模塊進行傳輸，為挖掘模塊的下一步工作創(chuàng)造條件。

2.2 設計的挖掘模塊

這里設計的挖掘模塊有兩個部分，即存儲器和預處理端。同時在設計時，還設置了相關的緩沖和報警電路，以改善用戶的使用體驗，提高平臺的穩(wěn)定性。如圖2所示。

從此圖可以看出，虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺的挖掘模塊的主要工作是對異常進行報警，挖掘異的大數(shù)據(jù)，搭建異常的大數(shù)據(jù)區(qū)域，并且對數(shù)據(jù)進行完整的存儲。

2.3 設計預處理端

虛擬網(wǎng)絡的控制模塊將大數(shù)據(jù)傳輸至挖掘模塊中。挖掘模塊收到大數(shù)據(jù)后，可以通過預處理端對大數(shù)據(jù)進行預處理。預處理對收到的大數(shù)據(jù)首先進行濾波和整流，然后通過報警電路對異常的大數(shù)據(jù)進行篩選，從而實現(xiàn)對異常的大數(shù)據(jù)的挖掘。

虛擬網(wǎng)絡的大數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波和整流后，將形成更加清晰的信號。處理后的電路信號被依次傳輸至報警電路，報警電路的控制裝置可以按照預先設定的算法進行數(shù)據(jù)挖掘。如果出現(xiàn)異常的大數(shù)據(jù)，報警電路的警報燈就會亮起，發(fā)出警報。同時挖掘模塊可以利用代碼對異常的大數(shù)據(jù)進行收集和匯總，并將異常的大數(shù)據(jù)向存儲端進行傳輸。

2.4 設計存儲端

存儲段負責搭建異常的數(shù)據(jù)區(qū)域，并且對數(shù)據(jù)完整存儲。為了減輕存儲端瞬時的存儲壓力，在設計挖掘模塊時加入了必要的緩沖裝置。設計的電路是針對比較簡單的虛擬網(wǎng)絡異常數(shù)據(jù)的傳輸?shù)摹Ｈ绻獞獙Ω訌碗s的網(wǎng)絡還要進行額外的設計。因此在設計存儲端時，設計了相應的外設接口以實現(xiàn)未來的擴展需求。

存儲器所搭建的異常數(shù)據(jù)區(qū)域可以充分利用緩沖器的功能，即保護了異常數(shù)據(jù)不會發(fā)生外泄的情況，又能較少異常數(shù)據(jù)占用的存儲空間。

3 虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺的軟件設計

3.1 設計平臺的虛擬層功能

虛擬層是虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺的軟件功能曾，可以為用戶提供網(wǎng)絡服務。如圖3所示。

虛擬層可以為虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺提供相關的各種管理。

（1）對主機的管理是管理者向用戶提供管理服務的功能，同時也可以實現(xiàn)對用戶的有效監(jiān)控。平臺的管理者可以通過對主機的管理對用戶的異常行為進行監(jiān)控，保證網(wǎng)絡安全。

（2）對虛擬機的管理是利用虛擬網(wǎng)絡對設計的挖掘平臺補充服務。用戶可以利用這一功能根據(jù)個人需要下載相關的網(wǎng)絡服務，并可以自行添加到虛擬層中就可以完成功能的實現(xiàn)。

（3）對存儲器的管理是提高平臺對異常數(shù)據(jù)挖掘的效率的功能。當發(fā)現(xiàn)存儲器存在異常數(shù)據(jù)或者內(nèi)存即將不足時，這一功能會提醒用戶及時進行相關處理。

（4）對網(wǎng)絡層的管理是對存儲的數(shù)據(jù)進行二次挖掘異常數(shù)據(jù)的功能。用戶可以自行設置其挖掘周期。

3.2 設計異常數(shù)據(jù)的挖掘代碼

在這里設計的挖掘工作的基本原理是先確定虛擬化網(wǎng)絡的異常大數(shù)據(jù)的基本范圍，再將其輸入到異常的數(shù)據(jù)區(qū)域中，從而生成異常數(shù)據(jù)高低頻的組合。

高頻組合的異常數(shù)據(jù)是報警發(fā)出次數(shù)比較多的數(shù)據(jù)，低頻則與之相反。據(jù)此對挖掘代碼進行設計可以對代碼進行有效的簡化。

4 結語

這里以廣州某大數(shù)據(jù)項目為例所設計的新型的虛擬化網(wǎng)絡中的異常大數(shù)據(jù)區(qū)域挖掘平臺由硬件實現(xiàn)端和軟件實現(xiàn)端這兩個端口的三個具體模塊構成，其具有較為可靠的穩(wěn)定性，能夠保證與虛擬化網(wǎng)絡連接的成功率，有較高的實際應用價值。

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