專利名稱：一種通過主動(dòng)式測量采集ip網(wǎng)絡(luò)性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及IP網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)承載了越來越多的重要應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也日益復(fù)雜。對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)性能的測量是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)行為特征進(jìn)行深入了解、分析發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能瓶頸、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源配置、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理、提升網(wǎng)絡(luò)性能的重要手段。
目前對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的方式主要有兩種主動(dòng)測量和被動(dòng)測量。
主動(dòng)測量是通過網(wǎng)絡(luò)性能測試工具來完成的測試，主動(dòng)測量的結(jié)果一般包括吞吐量，響應(yīng)時(shí)間，抖動(dòng)，IP包傳輸時(shí)延，IP包丟失率等。其測試步驟如下1、設(shè)置測試參數(shù)，如被測端點(diǎn)、參考端點(diǎn)、發(fā)送速率、測試包大小、測試使用協(xié)議類型等；2、啟動(dòng)測試，由網(wǎng)絡(luò)性能測試工具按照步驟1中設(shè)置的測試參數(shù)，向網(wǎng)絡(luò)中注入數(shù)據(jù)包測試網(wǎng)絡(luò)性能。由于主動(dòng)測量是在網(wǎng)絡(luò)中注入測試包來測試網(wǎng)絡(luò)特性，測試時(shí)，需要在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置一個(gè)參考節(jié)點(diǎn)，由網(wǎng)絡(luò)性能測試工具測試網(wǎng)絡(luò)一個(gè)節(jié)點(diǎn)到參考端點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)鏈路的IP網(wǎng)絡(luò)性能，因此其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)測量過程的可控性比較高，靈活、機(jī)動(dòng)，易于進(jìn)行端到端的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量；但其缺點(diǎn)也非常明顯注入的測量流量會(huì)改變網(wǎng)絡(luò)本身的運(yùn)行情況，使得測量的結(jié)果與實(shí)際情況存在偏差，而且測量流量還會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決背景技術(shù)中的主動(dòng)測量存在的上述技術(shù)問題，而提供一種IP網(wǎng)絡(luò)性能的采集方法。可以根據(jù)前面的主動(dòng)測量結(jié)果，通過改變測量時(shí)使用的測試參數(shù)，從而能夠準(zhǔn)確的測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明為一種通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法，其特殊之處在于該方法依次包括以下步驟
1)使用初始測試參數(shù)，發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；2)增大或減小測試參數(shù)，發(fā)起第二次主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；3)根據(jù)兩次主動(dòng)測量結(jié)果調(diào)節(jié)測試參數(shù)，再次發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；4)重復(fù)步驟3)，直到用戶停止測量。
上述步驟3)中，調(diào)節(jié)測試參數(shù)時(shí)，如果測量結(jié)果中的IP包傳輸時(shí)延或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)比上次測量結(jié)果增加時(shí)，則減少測試參數(shù)；如果IP包傳輸時(shí)延或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)保持不變或減少，則增大測試參數(shù)。
上述測試參數(shù)為發(fā)送速率或測試包大小。
利用主動(dòng)測量方式測量時(shí)，會(huì)占用一部分網(wǎng)絡(luò)帶寬，其占用帶寬的多少，可通過調(diào)節(jié)測試參數(shù)來調(diào)節(jié)，如增大發(fā)送速率可以提高主動(dòng)測量占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬。一條鏈路的IP網(wǎng)絡(luò)性能在相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)是穩(wěn)定的，由于主動(dòng)測量在測量時(shí)會(huì)占用一部分帶寬，當(dāng)主動(dòng)測量占用的帶寬增加后，仍然小于或等于可用帶寬，那么主動(dòng)測量的測量結(jié)果如響應(yīng)時(shí)間、IP包丟失率、IP包傳輸時(shí)延、抖動(dòng)等會(huì)保持不變。相反，當(dāng)主動(dòng)測量占用的帶寬增加后，大于可用帶寬，那么測量結(jié)果如響應(yīng)時(shí)間、IP包丟失率、IP包傳輸時(shí)延、抖動(dòng)等會(huì)增大，出現(xiàn)誤差。而將主動(dòng)測量占用的帶寬設(shè)定一個(gè)很小值，則其測量結(jié)果保持不變，但不能測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。因此本發(fā)明利用以上原理，先依次進(jìn)行兩次主動(dòng)測量，然后根據(jù)測量結(jié)果動(dòng)態(tài)改變測試參數(shù)，可以減輕由于主動(dòng)測量在測試時(shí)增加的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，從而能夠準(zhǔn)確的測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。
四

圖1為本發(fā)明的主動(dòng)測量的效果圖。
五具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體方法如下1)使用初始測試參數(shù)，發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；2)增大或減小測試參數(shù)，發(fā)起第二次主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；3)根據(jù)兩次主動(dòng)測量結(jié)果調(diào)節(jié)測試參數(shù)，再次發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；4)重復(fù)步驟3)，直到用戶停止測量。
在步驟3)中，如果測量結(jié)果中的IP包傳輸時(shí)延(或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)等)比上次測量結(jié)果有所增加，則減少測試參數(shù)(如發(fā)送速率)以降低主動(dòng)測量時(shí)所占用的帶寬。如果IP包傳輸時(shí)延(或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)等)保持不變或減少，則繼續(xù)增大測試參數(shù)以提高主動(dòng)測量時(shí)所占用的帶寬。
增加或減少測試參數(shù)的比例可根據(jù)實(shí)際情況，事先設(shè)定。
由于根據(jù)前兩次的測量結(jié)果動(dòng)態(tài)改變測試參數(shù)，可以減輕由于主動(dòng)測量在測試時(shí)增加的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，從而能夠準(zhǔn)確的測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。
圖1顯示了利用本發(fā)明的方法測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬的效果，開始測試時(shí)，使用了一個(gè)隨機(jī)的測試參數(shù)，測試完畢后，增大發(fā)送速率，發(fā)起第二次測試，第二次測試完畢后，通過比較測試結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)，測試占用的帶寬上升了，而抖動(dòng)、響應(yīng)時(shí)間等網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)也上升了，所以減小發(fā)送速率，發(fā)起第三次測試，第三次測試結(jié)束后，將第三次的測試結(jié)果與第二次的測試結(jié)果比較，可以發(fā)現(xiàn)，測試占用的帶寬下降，同時(shí)，抖動(dòng)、響應(yīng)時(shí)間也有所下降，所以增大發(fā)送速率，進(jìn)行第四次測試，依此類推。圖1中曲線1代表網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際的可用帶寬，而曲線2就是根據(jù)上述測試方法而測量的吞吐量，即可用帶寬的測試值的圖形。可以看出，本發(fā)明使用折線式不斷逼近的方法來近似得到網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際可用帶寬值。
名詞解釋1、IP包丟失率是指在兩個(gè)參考點(diǎn)間傳輸時(shí)丟失的IP包數(shù)與已發(fā)送的IP包總數(shù)的比值。
2、IP包傳輸時(shí)延IP包傳輸時(shí)延定義為穿過一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段，傳送IP包所經(jīng)歷的時(shí)間(不考慮傳送成功與否)。
3、吞吐量是指單位時(shí)間內(nèi)成功通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包數(shù)量。
4、響應(yīng)時(shí)間指從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求到接收到一個(gè)響應(yīng)所需的時(shí)間。
5、抖動(dòng)在一段較短的測量時(shí)間間隔內(nèi)，最大IP包傳輸時(shí)延與最小IP包傳輸時(shí)延的差值。
6、可用帶寬是指在網(wǎng)絡(luò)路徑(通路)存在背景流量的情況下，能夠提供給某個(gè)業(yè)務(wù)的最大吞吐量。
權(quán)利要求
1.一種通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法，其特征在于該方法依次包括以下步驟1)使用初始測試參數(shù)，發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；2)增大或減小測試參數(shù)，發(fā)起第二次主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；3)根據(jù)兩次主動(dòng)測量結(jié)果調(diào)節(jié)測試參數(shù)，再次發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；4)重復(fù)步驟3)，直到用戶停止測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法，其特征在于所述步驟3中，調(diào)節(jié)測試參數(shù)時(shí)，如果測量結(jié)果中的IP包傳輸時(shí)延或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)比上次測量結(jié)果增加時(shí)，則減少測試參數(shù)；如果IP包傳輸時(shí)延或IP包丟失率、響應(yīng)時(shí)間、抖動(dòng)保持不變或減少，則增大測試參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法，其特征在于所述測試參數(shù)為發(fā)送速率或測試包大小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過主動(dòng)式測量采集IP網(wǎng)絡(luò)性能的方法。該方法依次包括以下步驟1)使用初始測試參數(shù)，發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；2)增大或減小測試參數(shù)，發(fā)起第二次主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；3)根據(jù)兩次主動(dòng)測量結(jié)果調(diào)節(jié)測試參數(shù)，再次發(fā)起主動(dòng)測量，并收集其測量結(jié)果；4)重復(fù)步驟3)，直到用戶停止測量。本發(fā)明為解決背景技術(shù)中的主動(dòng)測量存在的技術(shù)問題，而提供一種IP網(wǎng)絡(luò)性能的采集方法，其可以根據(jù)前面的主動(dòng)測量結(jié)果，通過改變測量時(shí)使用的測試參數(shù)，從而能夠準(zhǔn)確的測量網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。
文檔編號(hào)H04L12/26GK1881910SQ20061004280
公開日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日
發(fā)明者關(guān)福俊, 曹軍, 王佳瑋, 李軼軍 申請(qǐng)人:西安西電捷通無線網(wǎng)絡(luò)通信有限公司