隨著人們對複雜網絡研究的日益關注，在不同性能成本的網絡服務快速增長的背景下，對網絡可用性進行評估的需求也越來越高。目前，網絡已經成為一個重要的平台，其服務的成本和效果對用戶來說都很重要，如QoS不能滿足用戶需求，可能會加劇用戶業務，類似於通信中斷的風險。對網絡性能進行定量、準確的可用性評估，不僅可以確定網絡的薄弱環節，而且可以為網絡的運行提供重要的指導。特別是，需要根據業務的各種QoS需求快速評估可用性。這也有助於降低網絡性能的成本，為了獲得更多的利潤，根據精確的評估。因此，可用性評估是很重要的，特別是對複雜網絡，以提供可靠的服務，以最小的性能費用。
複雜網絡具有多種冗餘傳輸路徑，即包含多個設備和鏈路的傳輸路徑。任何路徑的故障都可能導致網絡拓撲結構的變化，導致網絡有效載荷、吞吐量、傳輸速率等方麵的惡化。更改可能會影響QoS不滿足業務需求。雖然具體的QoS通過采用新的技術和設備來提高網絡性能能夠滿足服務標準，但服務的維護成本也相應增加，從而導致整個網絡處於非經濟狀態，其他劣質服務的資源被不必要地浪費。因此，有必要考慮特定服務的可用性，避免對整個網絡可用性的一般判斷。由於不同的服務需要不同的性能成本，可用性應該結合特定的服務和性能成本，以確保網絡有效運行。雖然成本難以用相同的尺度來衡量，但QoS通過丟包、吞吐量、延遲時間等指標客觀地反映了網絡性能，為滿足這些指標需要花費運營成本。因此，QoS度量間接映射性能成本。
通過以上分析，我們發現網絡可用性與具有QoS標準的服務或業務密切相關，QoS不僅代表業務，也代表性能成本。因此，我們的研究目的是基於滿足質量要求，即QoS基本標準，以最小的業務成本來評估網絡可用性。基於此概念，我們提出了一種網絡可用性方法(MCQNA)。該方法不僅將QoS度量作為目標性能，而且認為每個度量都映射了滿足特定業務的服務成本的一部分。
我們的貢獻如下:
（1） 本文提出了將性能成本和動態QoS指標相結合來評估網絡可用性的觀點。據我們所知，這是第一次查看網絡可用性。該觀點區分不同服務的不同QoS，以最小的成本或資源自適應地調整網絡性能。
（2） 設計了評價方法(MCQNA)。該方法考慮了網絡服務QoS指標根據實時性的變化。由於變化水平反映了業務質量和成本的趨勢，相應的QoS狀態在MCQNA中構建了馬爾可夫鏈。
（3） 我們提供了一個MCQNA的原型，並驗證了其穩定性，從而推斷出QoS指標的權重。通過網絡模擬器3 (ns3)對其性能進行了評價，並與典型方法進行了比較。
本文的其餘部分組織如下。第2節提出了評估網絡可用性的相關工作。在第3節中，我們提出了MCQNA模型。討論了MCQNA中單步轉移矩陣是否具有遍曆性的兩種情況，並證明了該矩陣在第4節中存在極限分布。在本節中，計算QoS指標權重時，MCQNA的極限分布與穩態分布相同。第5節給出了MCQNA的性能、合理性和靈敏度與傳統評價方法的對比結果。對這些分析進行了討論和介紹。最後，我們在第6節得出結論。