專利名稱：網(wǎng)絡(luò)傳輸容量測量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于測量通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量的方法和系統(tǒng)，以及用于測量使用該通信網(wǎng)絡(luò)的控制任務(wù)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
可用傳輸容量是用于控制通信網(wǎng)絡(luò)的使用的重要參數(shù)。例如，當(dāng)設(shè)備已經(jīng)接收到發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流的請求時，與可用傳輸容量有關(guān)的信息可以用于控制質(zhì)量等級和由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流帶寬，或者如果可用傳輸容量不夠則用來產(chǎn)生錯誤消息。與可用傳輸容量有關(guān)的信息并不總是可以在使用該網(wǎng)絡(luò)的每個設(shè)備中直接可用。 該網(wǎng)絡(luò)可以包括許多層次的軟件和硬件，這些軟件使得底層傳輸容量對于在較高層操作的設(shè)備不可見。US 2007/0115814描述了用于測量網(wǎng)絡(luò)容量的各種技術(shù)。一種技術(shù)涉及以增加的數(shù)據(jù)速率進行傳輸，直到檢測到已經(jīng)達到可用容量的極限，例如當(dāng)分組丟失增加時。另一種技術(shù)涉及根據(jù)數(shù)據(jù)速率測量往返行程延遲時間(RTT)。在這種技術(shù)中，從發(fā)送器向接收器發(fā)送分組，并且接收端返回應(yīng)答。使用傳送的數(shù)據(jù)量與應(yīng)答之間的持續(xù)時間的比率作為容量量度。另一種技術(shù)涉及測量“分組對散射”。在這種技術(shù)中，第一分組和第二分組在以第一(最小)時間間隔所分隔的時間點處發(fā)送，并且對在分組到達的時間點之間的第二時間間隔的持續(xù)時間進行測量?？梢允褂梅纸M對散射，即第一時間間隔的持續(xù)時間和第二時間間隔的持續(xù)時間之間的差值，作為容量量度。US 2007/0115814描述了被稱為“Capprobe” 的一種技術(shù)，其中對多個這種分組對進行發(fā)送，并且該散射用于選擇已經(jīng)以不受其他業(yè)務(wù)阻礙的方式發(fā)送的分組對，這是通過使用所選擇的分組對中的分組的傳輸延遲作為容量量度來進行的。EP 522211描述了用于根據(jù)平均傳輸時延對分組尺寸的示圖(其為直線)的斜率確定網(wǎng)絡(luò)帶寬的方法。該文獻指出，當(dāng)分組長度超過一個或多個網(wǎng)絡(luò)鏈路的內(nèi)部尺寸時將該直線圖形(line mage)進行分段。該文獻指出可以使用中斷的位置來確定內(nèi)部分組尺寸。該文獻使用具有同一斜率的連續(xù)直線分段顯示了與中斷無關(guān)的斜率。根據(jù)該斜率確定帶寬。EP 522211沒有示意出中斷的相互對立側(cè)上的點之間平均傳輸時間差與分組尺寸差的比率具有任何顯著性。許多已知技術(shù)的缺陷在于它們涉及的軟件或硬件被特別地調(diào)整以在發(fā)送器和接收器這兩側(cè)實施該技術(shù)。當(dāng)發(fā)送器和接收器由不同方控制時，這可能并不切實可行。在這種情況下，必須使用采用往返行程而僅涉及一側(cè)上(通常是在發(fā)送器一側(cè))的特定調(diào)整的技術(shù)。然而，在此情況中，變得不確定的是，必須有多少延遲來對傳輸做出貢獻。

發(fā)明內(nèi)容
其中，一個目的在于提供對第一節(jié)點和第二節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)容量進行測量，其中可以由第一節(jié)點對該測量進行控制，并且其中從第二節(jié)點返回第一節(jié)點的消息響應(yīng)業(yè)務(wù)不會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。提供了根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法。本文中包含的數(shù)據(jù)量互不相同的探測消息用于對網(wǎng)絡(luò)容量進行探測。探測消息中的至少一個探測消息中的數(shù)據(jù)量超過該網(wǎng)絡(luò)的分段閾值，該分段閾值即是能夠通過該網(wǎng)絡(luò)以一個信號分組來傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量。通過這種方式， 確保了信號分組一個接一個(back to back)地產(chǎn)生，以便在最早的信號分組與針對該探測消息的響應(yīng)的時序沒有互相干擾的風(fēng)險的情況下執(zhí)行分組對散射測量。該方法可以應(yīng)用于一種通信網(wǎng)絡(luò)，該通信網(wǎng)絡(luò)包括第一節(jié)點和第二節(jié)點之間的通信路徑中的無線網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下，該無線網(wǎng)絡(luò)可能為該網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，并且該容量計算可以用于估計其容量?？梢允褂貌豢赡茉诠?jié)點之間同時地來回傳送信號的無線網(wǎng)絡(luò)。該方法還工作于網(wǎng)絡(luò)不對稱時，例如一個方向與相對方向相比具有更高的傳輸容量。在一個實施方式中，重復(fù)發(fā)送第一探測消息和第二探測消息，并且根據(jù)針對第一探測消息和第二探測消息的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間中的最小值之間的差值計算該網(wǎng)絡(luò)的容量。通過這種方式其他業(yè)務(wù)對該容量測量的影響被最小化。在一個實施方式中，第一探測消息和第二探測消息尋址到第二節(jié)點的非活動端口。因此，提供了根據(jù)權(quán)利要求8和9中任一項所述的控制設(shè)備，其中處理電路被配置為將第一探測消息和第二探測消息尋址到該節(jié)點的非活動端口，并且使用報告該端口處于非活動的錯誤消息作為第一響應(yīng)消息和第二響應(yīng)消息。因此，確保了響應(yīng)于第一探測消息和第二探測消息產(chǎn)生了相同長度的短的固定錯誤消息。通過這種方式返回傳輸對往返行程持續(xù)時間的影響中的差值被最小化。在一個實施方式中，使用通用數(shù)據(jù)報協(xié)議(PDU)消息作為探測消息。這具有的優(yōu)點在于可以從第一節(jié)點對消息進行控制以及避免由應(yīng)答、重傳或速率調(diào)整所引起的干擾。在一個實施方式中，所計算的容量用于控制視頻流比特率。


根據(jù)使用以下附圖對示例性實施方式進行的描述，這些和其他目的和優(yōu)勢方面將
變得明顯。圖1顯示了家庭網(wǎng)絡(luò)；圖2顯示了容量測量過程的流程圖；圖3圖示了信號分組的時序。
具體實施例方式圖1顯示了家庭網(wǎng)絡(luò)，其包括控制設(shè)備10、無線路由器11、耦合到顯示單元14的機頂盒12以及各種其他網(wǎng)絡(luò)站16。控制設(shè)備16耦合到無線路由器11?？刂圃O(shè)備10包括耦合到無線路由器11的網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器100和網(wǎng)絡(luò)接收器102，以及耦合到網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器100和網(wǎng)絡(luò)接收器102、并且包括可編程處理器106和程序存儲器108的處理電路104。通過示例的方式顯示了控制設(shè)備10具有到另一個網(wǎng)絡(luò)(未顯示)的連接18。路由器11和機頂盒12可以被配置為使用IP協(xié)議并經(jīng)由無線介質(zhì)進行通信。在控制設(shè)備10的應(yīng)用層產(chǎn)生消息，并且來自上述消息的數(shù)據(jù)被置于經(jīng)由該介質(zhì)發(fā)送的信號分
5組中。在機頂盒12中將來自信號分組的數(shù)據(jù)重組成消息。硬件和/或軟件的連續(xù)層(例如依次為應(yīng)用層、UDP/TCP層、互聯(lián)網(wǎng)層、鏈路層、物理層)可以對來自這些消息的數(shù)據(jù)進行處理。在物理層上傳遞的信號分組由中介(intervening)層根據(jù)來自應(yīng)用層提供的消息的數(shù)據(jù)而形成。發(fā)送來自消息的數(shù)據(jù)所需的信號分組的數(shù)量依賴于系統(tǒng)特性以及消息中的數(shù)據(jù)量(其長度)?？梢栽谙⒅邪?、且不會導(dǎo)致多于一個信號分組的傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量是固定的量。該最大量可以從層的規(guī)定得出，或者可以基于使用路由器11的實驗來確定。該最大量將被稱為分段閾值。在許多系統(tǒng)中，分段閾值被稱為最大傳輸單元(MTU)。在操作中，控制設(shè)備10用于經(jīng)由無線介質(zhì)將視頻流從連接18發(fā)送到機頂盒12，以響應(yīng)從機頂盒12接收的請求。在視頻流發(fā)送之前或期間，控制設(shè)備10中的探測軟件促使控制設(shè)備10使用一種特殊類型的分組對散射測量來對介質(zhì)的傳輸容量進行探測。依據(jù)探測結(jié)果，控制設(shè)備10可以調(diào)整視頻流比特速率或向機頂盒12返回警告消息。圖2顯示了控制設(shè)備10進行探測的一個實施方式的流程圖。在第一步21中，探測軟件促使控制設(shè)備12發(fā)送尋址到機頂盒12的非活動端口的第一探測，并且記錄發(fā)送時間點的時鐘時間值?？梢允褂肬DP(通用數(shù)據(jù)報協(xié)議)消息。使第一消息中的數(shù)據(jù)量小于或等于分段閾值。因為第一探測消息尋址到機頂盒12的非活動端口，所以機頂盒12將使用第一錯誤消息來響應(yīng)該第一探測消息。機頂盒12經(jīng)由無線介質(zhì)以及路由器11向控制設(shè)備10發(fā)送第一錯誤消息(每一個都按單個信號分組的形式)。在第二步22中，探測軟件促使控制設(shè)備10檢測對第一錯誤消息的接收并且記錄接收時間點的時鐘時間值。探測軟件促使控制設(shè)備10計算第一消息的傳輸和響應(yīng)于第一消息的第一錯誤消息的傳輸之間的第一往返行程持續(xù)時間。在第三步23中，探測軟件促使控制設(shè)備10發(fā)送尋址到機頂盒12的非活動端口的第二探測消息，并且記錄發(fā)送時間點的時鐘時間值?？梢允褂肬DP (通用數(shù)據(jù)報協(xié)議)消息。 第二消息中的數(shù)據(jù)量設(shè)置在分段閾值和分段閾值的兩倍之間。在第四步M中，探測軟件促使控制設(shè)備10檢測對響應(yīng)于第二消息的第二錯誤消息的接收，并且記錄接收時間點的時鐘時間值。探測軟件促使控制設(shè)備10計算第二探測消息和響應(yīng)于第一消息的第二錯誤消息之間的第二往返行程持續(xù)時間。在第五步25中，探測軟件促使控制設(shè)備10確定是否將重復(fù)第一步到第四步 21-24。這些步驟重復(fù)預(yù)定次數(shù)N，例如N= 100?？刂圃O(shè)備10記錄所有重復(fù)的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間。一旦已經(jīng)執(zhí)行了預(yù)定次數(shù)的重復(fù)，則執(zhí)行第六步26， 其中探測軟件促使控制設(shè)備10確定第一最小值針對所述重復(fù)所記錄的最小第一往返行程持續(xù)時間，以及第二最小值針對所述重復(fù)所記錄的最小第二往返行程持續(xù)時間。當(dāng)重復(fù)次數(shù)N足夠大時，第一最小值預(yù)期表示在沒有競爭業(yè)務(wù)的情況下發(fā)送單個信號分組時所需的往返行程時間。類似地，第二最小值期望表示沒有競爭業(yè)務(wù)的情況下從控制設(shè)備10向機頂盒12發(fā)送兩個信號分組時所需的往返行程時間。這兩個最小值不需要出現(xiàn)在同一次重復(fù)中。在第七步27中，探測軟件促使控制設(shè)備10計算第二最小值與第一最小值之間的差值D。第二探測消息用于進行對散射測量。眾所周知，當(dāng)一個接一個的分組經(jīng)由出現(xiàn)瓶頸的傳輸信道發(fā)送時，該信道的最窄部分(即該信道中支持最低數(shù)據(jù)速率的部分)確定從第一分組到達起點到第二分組到達起點的時間延遲。因此，在沒有干擾的情況下，該延遲為容量量度。當(dāng)使用經(jīng)由路由器11和無線家庭網(wǎng)絡(luò)從控制電路10到機頂盒12的傳輸時，該瓶頸典型而言為該無線網(wǎng)絡(luò)。最好的情況是包含來自第二探測消息的數(shù)據(jù)的信號分組一個接一個地傳過該無線網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)而言，使用最早的信號分組中的數(shù)據(jù)量與最早的接收起點和后續(xù)分組之間的持續(xù)時間的比率來計算該容量。在當(dāng)前情況下，使用直到探測消息的源頭接收返回的響應(yīng)的往返行程持續(xù)時間。 因第二探測消息而產(chǎn)生的信號分組用于進行對散射測量。使用因第一探測消息而產(chǎn)生的信號分組作為參考，以從對散射測量中消除第一信號分組對第二探測消息的貢獻以及回程路徑對控制電路10的貢獻。圖3圖示了在沒有來自其他消息業(yè)務(wù)的干擾的嘗試中的時序。沿著兩個時間線A 和B顯示了多個信號分組，其中一個時間線在控制電路10，另一個在機頂盒12。顯示的第一信號分組30承載來自從控制設(shè)備10發(fā)送并且由機頂盒12接收的第一探測消息的數(shù)據(jù)。 從控制設(shè)備10的發(fā)送起點到機頂盒12的接收終點之間的延遲包括信號傳播時間加上信號分組在從控制設(shè)備10到機頂盒12的通信路徑的最慢部分(典型而言為無線網(wǎng)絡(luò))中傳輸?shù)某掷m(xù)時間所需的時間。完成了信號分組30的接收后，機頂盒12向因為相似原因經(jīng)歷了延遲的控制設(shè)備12發(fā)送回響應(yīng)32，但是當(dāng)使用非對稱通信協(xié)議時，實際延遲可以是不同的。顯示的第三信號分組和第四信號分組34，36與來自第二探測消息的數(shù)據(jù)一起發(fā)送。這些數(shù)據(jù)分組從控制設(shè)備10 —個接一個地發(fā)送，但是時間上分隔地到達機頂盒12。第三信號分組和第四信號分組34，36的接收終點之間的時間延遲對應(yīng)于沿著從控制設(shè)備10 到機頂盒12的通信路徑的最慢部分發(fā)送來自第四信號分組36的數(shù)據(jù)所需的持續(xù)時間。從第四分組36的接收終點到對第二探測消息的響應(yīng)的接收點之間的時間延遲與針對第一探測消息的時間延遲相似。當(dāng)已經(jīng)接收到包含來自第二探測消息的數(shù)據(jù)的信號分組34，36 時，機頂盒發(fā)送回響應(yīng)消息38。當(dāng)?shù)谝恍盘柗纸M30中的數(shù)據(jù)量和第三信號分組32中的數(shù)據(jù)量相同時，第一探測消息和第二探測消息的往返行程時間之間的差值僅僅是由于接收第三信號分組34和第四信號分組36的額外持續(xù)時間。如所提到的，該額外持續(xù)時間對應(yīng)于沿著從控制設(shè)備10到機頂盒12的通信路徑的最慢部分發(fā)送來自第四信號分組36的數(shù)據(jù)所需的持續(xù)時間。因此， 可以根據(jù)第四分組26中的數(shù)據(jù)量與往返行程持續(xù)時間之間的差值的比率來確定沿這部分的傳輸容量。在示例性實施方式中，根據(jù)第一最小值和第二最小值之間的差值來計算該差值。 當(dāng)重復(fù)次數(shù)N足夠大時，差值D預(yù)期表示在沒有競爭業(yè)務(wù)的情況下從控制設(shè)備10向機頂盒 12發(fā)送兩個分組而不是一個分組所需的多余時間。當(dāng)然，當(dāng)假設(shè)不存在競爭業(yè)務(wù)時，對第一探測消息和第二探測消息的往返行程持續(xù)時間進行一次測量可能就足夠了。差值D用于估計在沒有其他業(yè)務(wù)的情況下控制設(shè)備10和機頂盒12之間的傳輸容量CO。當(dāng)?shù)谝惶綔y消息中的數(shù)據(jù)量Al等于分段閾值時，第一探測消息的信號分組具有與第二探測消息的第一信號分組相同的長度。在這種情況下，可以通過將差值(A2-A1)除以差值D來計算容量。由于隨后第二探測消息的第一信號分組加上第二信號分組中的超量部分在該路徑的最慢部分上的傳輸時間導(dǎo)致產(chǎn)生了差值D，所以即使第一探測消息中的數(shù)據(jù)量Al小于分段閾值，該計算也仍然有效。在一個實施方式中，對第二探測消息中的數(shù)據(jù)量進行選擇，以便基本上填充兩個最長信號分組。通過這種方式來最小化開銷效應(yīng)。然而，可以使用更少或更多的數(shù)據(jù)量。對于第一探測消息和第二探測消息的任何數(shù)量的信號分組，容量表達式都保持有效。在另一個實施方式中，第二探測消息中的數(shù)據(jù)量可以超過分段閾值的M(M>》倍。類似地，第一探測消息中的數(shù)據(jù)量可以超過分段閾值。在每個實施方式中，可以通過將第一探測消息和第二探測消息中的數(shù)據(jù)量的差值除以差值D來計算容量?？刂圃O(shè)備10可以執(zhí)行第八步28，以對其他業(yè)務(wù)使用的容量Cl進行估計，并且從所測量的傳說容量CO中減去該容量。使用CO-Cl的余值作為可用容量的指示。當(dāng)發(fā)送視頻流時，控制設(shè)備10可以執(zhí)行第九步29，以選擇視頻比特率(壓縮率)，和/或是否應(yīng)當(dāng)啟用或禁用視頻流的開始，根據(jù)該可用容量來生成警告消息。在一個實施方式中，通過多對其他探測消息(每對其他探測消息的傳輸之間存在時間間隔)來估計其他設(shè)備的通信業(yè)務(wù)所使用的容量。可以根據(jù)第一探測消息和第二探測消息的往返行程持續(xù)時間值之間的差值D來選擇該時間間隔的持續(xù)時間T，其中T等于 D。在沒有其他業(yè)務(wù)的情況下，這種消息應(yīng)該保持相同的分隔時間T且彼此無阻礙地傳過網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)分隔時間T在到達時增加，則這可以歸因于這些消息之間存在由網(wǎng)絡(luò)承載的其他業(yè)務(wù)。可以通過重復(fù)地發(fā)送這種對以及采用響應(yīng)到達時增加的差值的平均值<DT>來估計這種其他業(yè)務(wù)所使用的平均容量?？梢酝ㄟ^將容量CO乘以平均值<DT>與消息的平均往返時間之間的比率來量化其他業(yè)務(wù)速率Cl。盡管已經(jīng)顯示了以等于D的時間差值T發(fā)送其他消息的實施方式，但應(yīng)該想到可以使用更大或更小的差值，只要當(dāng)T < D時考慮到因最低傳輸速率而產(chǎn)生的延遲的影響D-T，或者當(dāng)T > D時考慮到DT < T-D時不可檢測延遲的一小部分的影響。應(yīng)該強調(diào)的是，這僅僅是如何測量其他業(yè)務(wù)所使用的容量的一個示例，存在許多可替代的方案。在一個實施方式中，第一探測消息和/或第二探測消息可以兼作其他探測消息。 艮口，這種消息可以與第一其他消息組合，用于對所測量的傳輸容量CO進行估計，以及與另一消息組合，用于對其他業(yè)務(wù)使用的容量Cl進行估計?？梢宰⒁獾?，使用長度超過圖2的往返行程測量過程中的分段閾值的至少一個探測消息具有的優(yōu)點在于探測消息和其響應(yīng)之間的自干擾不會對測量產(chǎn)生干擾。使用至少兩個信號分組來發(fā)送來自至少最長探測消息的數(shù)據(jù)。當(dāng)整個最長消息已經(jīng)被發(fā)送時(即當(dāng)發(fā)送了多個信號分組后)，發(fā)送該響應(yīng)(例如錯誤消息)，使得其發(fā)送不會對這些數(shù)據(jù)分組的到達產(chǎn)生干擾。這應(yīng)該與使用一個接一個探測信號(其中每個探測信號引起一個信號分組)的實驗形成對比。在這種情況下當(dāng)執(zhí)行往返測量時，第二探測消息和第一探測消息的響應(yīng)的時序?qū)l(fā)生干擾，從而導(dǎo)致容量估計不可靠。其次，對第一最小值和第二最小值進行獨立確定的優(yōu)點在于，消除了兩個最小值情況，其中由于來自使用無線網(wǎng)絡(luò)的其他設(shè)備16的業(yè)務(wù)形成的干擾，往返行程已經(jīng)被延遲。使用UDP消息(即，并不引發(fā)應(yīng)答且其傳輸在沒有進行傳遞的情況下得不到重試協(xié)議或參數(shù)調(diào)整的支持的消息)使得有可能對來自應(yīng)用層的容量測量進行控制。而且，應(yīng)該注意到，在返回路徑中使用錯誤消息確保了返回路徑對第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間之間的差值的影響最小，而且無需在機頂盒12—側(cè)進行特殊測量。盡管在一個實施方式中向同一非活動(或不支持)端口發(fā)送消息總會引發(fā)錯誤消息，但是應(yīng)想到可以使用到任何(以及可變)非活動(或不支持)端口的消息。然而，在替代錯誤消息的另一個實施方式中，可以使用其他響應(yīng)消息。已經(jīng)顯示了控制設(shè)備10在規(guī)定執(zhí)行上述步驟的計算機程序的控制下操作的示例。如本文所使用的，這是通過陳述控制設(shè)備10的處理電路104被配置為執(zhí)行這些動作來表達的。然而，應(yīng)該理解可以使用代替的專門電路來執(zhí)行這些動作。這種電路也將稱為被配置為執(zhí)行這些動作的處理器電路。盡管給出了應(yīng)用所估計的容量來控制視頻流的比特率(即壓縮率)的示例，但是應(yīng)該想到其他應(yīng)用也是可行的，例如控制音頻流和/或依據(jù)任務(wù)所需的網(wǎng)絡(luò)容量是否可用來控制開始執(zhí)行或延遲執(zhí)行該任務(wù)。盡管給出了對控制設(shè)備10和機頂盒12之間的容量進行測量的示例，但是應(yīng)該想至|J，可用按照上述方式對代替控制設(shè)備10和機頂盒12的任何類型的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的容量進行測量。根據(jù)一個方面，使用發(fā)送到目的地節(jié)點的未使用的UDP端口的UDP消息來執(zhí)行分組對散射測量。這導(dǎo)致產(chǎn)生較小的UPD錯誤分組。如上所述，根據(jù)A/ (min (RTT2) -min (RTTl))來確定容量，其中A為數(shù)據(jù)量，RTT2和 RTTl為往返行程時間值，以及“min”指示一系列重復(fù)中檢測的最小值。這可以獨立于分段或UDP以及錯誤消息的使用而應(yīng)用。代替絕對最小值，可以使用接近最小值，例如在按照升序往返行程時間值的往返時間值排序中排在預(yù)定次序的值。當(dāng)使用諸如無線介質(zhì)之類的共享介質(zhì)時，有利的是，使用長度超過分段閾值(例如長度為A+MTU，其中A優(yōu)選為等于MTU，MTU為分段閾值)的消息，等待響應(yīng)以及確定往返行程時間值，來實現(xiàn)分組對散射測量。
權(quán)利要求
1.一種用于測量通過通信網(wǎng)絡(luò)從第一節(jié)點到第二節(jié)點的傳輸容量的方法，所述方法包括從所述第一節(jié)點向所述第二節(jié)點發(fā)送第一探測消息和第二探測消息，分別處于所述第一探測消息和所述第二探測消息中的第一數(shù)據(jù)量和第二數(shù)據(jù)量互不相同，第一數(shù)量和第二數(shù)量中的一個數(shù)量超過所述通信網(wǎng)絡(luò)的分段閾值，所述第一數(shù)量和所述第二數(shù)量中的另一個數(shù)量低于或等于所述分段閾值；測量從所述第一節(jié)點發(fā)送所述第一探測消息和所述第二探測消息與在所述第一節(jié)點接收回來自所述第二節(jié)點的分別針對所述第一探測消息和所述第二探測消息的第一響應(yīng)消息和第二響應(yīng)消息之間的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間；根據(jù)所述第一往返行程持續(xù)時間和所述第二往返行程持續(xù)時間之差來計算所述容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)量和所述第一數(shù)據(jù)量(Al，A2) 的差值與所述第一往返行程持續(xù)時間和所述第二往返行程持續(xù)時間的差值之間的比率來計算所述容量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，包括發(fā)送包含所述第一數(shù)據(jù)量的所述第一探測消息和包含所述第二數(shù)據(jù)量的所述第二探測消息，并且重復(fù)測量所述第一往返行程持續(xù)時間和所述第二往返行程持續(xù)時間，分別確定所述第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間的第一最小值和第二最小值，以及根據(jù)所述第一最小值和所述第二最小值之差來計算所述差值。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述第一探測消息和所述第二探測消息尋址到所述第二節(jié)點的非活動端口，所述第一響應(yīng)消息和所述第二響應(yīng)消息為報告所述端口非活動的錯誤消息。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述第一探測消息和所述第二探測消息為通用數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)消息。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述通信網(wǎng)絡(luò)包括所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點之間的通信路徑中的無線網(wǎng)絡(luò)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括根據(jù)所計算的容量來控制視頻流的比特率。
8.一種使用于通信網(wǎng)絡(luò)中的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器、網(wǎng)絡(luò)接收器和處理電路，所述處理電路被配置為向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器提交尋址到所述通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的第一探測消息和第二探測消息，分別處于所述第一探測消息和所述第二探測消息中的第一數(shù)據(jù)量和第二數(shù)據(jù)量互不相同，第一數(shù)量和第二數(shù)量中的一個數(shù)量超過所述通信網(wǎng)絡(luò)的分段閾值，所述第一數(shù)量和所述第二數(shù)量中的另一個數(shù)量低于或等于所述分段閾值；測量發(fā)送所述第一探測消息和所述第二探測消息與在所述網(wǎng)絡(luò)接收機接收回來自所述節(jié)點的分別針對所述第一探測消息和所述第二探測消息的第一響應(yīng)消息和第二響應(yīng)消息之間的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間；以及根據(jù)所述第一往返行程持續(xù)時間和所述第二往返行程持續(xù)時間之差來計算所述容量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制設(shè)備，其中所述處理電路被配置為向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器提交所述第一探測消息和所述第二探測消息并且重復(fù)測量所述第一往返行程持續(xù)時間和所述第二往返行程持續(xù)時間，分別確定所述第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間的第一最小值和第二最小值，以及根據(jù)所述第一最小值和所述第二最小值之差來計算所述差值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9中任一項所述的控制設(shè)備，其中所述第一探測消息和所述第二探測消息為通用數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)消息。
11.根據(jù)權(quán)利要求7到10中任一項所述的控制設(shè)備，其中所述處理電路被配置為根據(jù)所計算的容量控制視頻流的比特率。
12.—種計算機程序產(chǎn)品，包括用于可編程處理器的程序指令，當(dāng)所述程序指令由所述可編程處理器執(zhí)行時，使得所述可編程處理器向網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器提交尋址到通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的第一探測消息和第二探測消息，分別處于所述第一探測消息和所述第二探測消息中的第一數(shù)據(jù)量和第二數(shù)據(jù)量互不相同，第一數(shù)量和第二數(shù)量中的至少一個數(shù)量超過所述通信網(wǎng)絡(luò)的分段閾值；測量發(fā)送所述第一探測消息和所述第二探測消息與在網(wǎng)絡(luò)接收機接收回來自所述節(jié)點的分別針對所述第一探測消息和所述第二探測消息的第一響應(yīng)消息和第二響應(yīng)消息之間的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間；以及根據(jù)所述第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間之差來計算網(wǎng)絡(luò)容量。
13.—種通信系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求7到10中任一項所述的控制設(shè)備、第一探測消息和第二探測消息尋址到的節(jié)點和無線通信網(wǎng)絡(luò)，所述控制設(shè)備和所述節(jié)點之間的通信路徑穿過所述無線通信網(wǎng)絡(luò)。
14.一種用于測量通過通信網(wǎng)絡(luò)從第一節(jié)點到第二節(jié)點的傳輸容量的方法，所述方法包括從所述第一節(jié)點向所述第二節(jié)點的至少一個未使用的UDP端口發(fā)送UDP消息； 測量發(fā)送所述UDP消息和接收針對UDP消息的錯誤響應(yīng)之間的往返行程持續(xù)時間； 根據(jù)所述往返行程持續(xù)時間中的分組對散射來計算容量。
15.一種用于測量通過通信網(wǎng)絡(luò)從第一節(jié)點到第二節(jié)點的傳輸容量的方法，所述方法包括從所述第一節(jié)點向所述第二節(jié)點發(fā)送消息對；測量發(fā)送所述消息和接收針對所述消息的響應(yīng)之間的往返行程持續(xù)時間； 分別確定第一消息和第二消息的往返行程持續(xù)時間的第一最小值和第二最小值； 根據(jù)所述第一最小值和所述第二最小值之差來計算容量。
全文摘要
對通過通信網(wǎng)絡(luò)從第一節(jié)點到第二節(jié)點的傳輸容量進行測量。從第一節(jié)點向第二節(jié)點發(fā)送第一探測消息和第二探測消息，分別處于第一探測消息和第二探測消息中的第一數(shù)據(jù)量和第二數(shù)據(jù)量互不相同，第一數(shù)量和第二數(shù)量中的至少一個數(shù)量超過該通信網(wǎng)絡(luò)的分段閾值。對從第一節(jié)點發(fā)送第一探測消息和第二探測消息以及在第一節(jié)點接收回來自第二節(jié)點的分別針對第一探測消息和第二探測消息的第一響應(yīng)消息和第二響應(yīng)消息之間的第一往返行程持續(xù)時間和第二往返行程持續(xù)時間進行測量。根據(jù)第一往返行程持續(xù)時間和往返行程持續(xù)時間之差來計算該容量。
文檔編號H04L12/26GK102484602SQ201080037299
公開日2012年5月30日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者A·德爾菲南托, F·P·尼科萊, F·T·H·登哈通 申請人:荷蘭應(yīng)用自然科學(xué)研究組織Tno