[發明專利]降速率探針包列的可用帶寬測量方法

無效

• 申請號: 200810041774.3
• 申請日: 2008-08-15
• 公開（公告）號: CN101340318A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 張大陸;朱安奇;胡治國;侯翠平;沈斌;朱小慶
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種可用帶寬測量方法，特別涉及一種降速率探針包列的可用帶寬測量方法。

背景技術

在IP網中，可用帶寬是最重要的網絡資源，是網絡傳輸性能的決定因素，可用帶寬的實時檢測具有重要的研究和現實意義。

網絡路徑可用帶寬為該路徑的剩余帶寬。目前可用帶寬測量工具主要有RICE大學提出的基于chirp包列技術的pathChirp、Delaware大學提出的基于自負載周期流(SLoPS)的pathload。

pathChirp采取升速率探針包列對可用帶寬進行測量，在單條包列中，各探針包之間的發送間隔呈等比增長，pathChirp認為第一個開始遇到排隊延遲的包速率即為可用帶寬測量值。該工具具有測量速度快、入侵度低的特點，然而在多跳、突發性背景流下誤差較大，無法對可用帶寬進行準確測量。

pathload的SLoPS技術基于以下假設：當注入的探針包列速率大于可用帶寬時，包列會遇到增長的排隊延遲。通過觀察這種排隊延遲，pathload使用二分查找算法調整探針包列速率迭代計算路徑的可用帶寬。該工具對多跳、突發性背景流的適應性較強，然而二分查找的算法導致該工具在背景流量發生大尺度變化時，可能錯誤定義可用帶寬的上/下限因而無法收斂到實際值。并且該工具測量速度慢、入侵度較高，無法適應低速率路徑的網絡可用帶寬測量。

發明內容

本發明的目的是提供一種測量速度快、入侵度低，又對多跳、突發性背景流的適應性較強的可用帶寬測量方法。

一種降速率探針包列的可用帶寬測量方法，包括如下步驟：

步驟A、發送端設定參數；

步驟B、發送端發送自負載降速率探針包列，所述自負載降速率探針包列包括對網絡進行擁塞的負載探針包、及以降速率方式發送的測量探針包；

步驟C、接收端接收所述探針包列并計算所接收的探針包列長度；

步驟D、接收端判斷計算出的所接收的包列長度與發送的包列長度是否相同，若不相同，繼續接收，若相同，計算包列的平均速率作為可用帶寬的測量值；

步驟E、接收端發送數據包通知發送端測量結束，附帶測量結果；

步驟F、判斷是否測量完畢，若否，發送端根據上次測量結果調整參數，等待足夠的時間以降低入侵性，然后重復步驟B進行下一次測量，若是，則結束。

其中，所述探針包為自負載降速率探針包；所述探針包分為負載探針包和測量探針包；所述負載探針包是背靠背的；所述負載探針包的個數根據測量速度與準確性的需要進行手工設定；所述測量探針包滿足以下特性：所述包列的平均速率以α的速率呈指數遞減趨勢，α為大于1的遞減因子；第i個測量探針包與第一個(負載)探針包的發送間隔為(i-1)×pktSize/R_i，i＞d，其中R_i為第i個探針包發送時包列的平均速率。R_d+1＝R_max，R_i＝R_i-1/α。；R_max在第一次測量時手工設定，其后根據上次測量的結果自動設定。

本發明的有益效果在于：本發明測量可用帶寬的方法采用降速率的探針包列構造，使用單條包列便可測量出可用帶寬，測量速度相較pathload顯著提升。基于包列的方法對于流量的突發性具有較強的容錯能力，本發明在多跳路徑、突發性背景流下相較pathChirp具有更高的健壯性。

附圖說明

圖1為實施例一自負載降速率探針包列構造示意圖。

圖2為實施例一的可用帶寬測量方法流程圖。

圖3為實施例二基于NS-2仿真平臺的多跳網絡路徑可用帶寬測量的網絡拓撲圖。

圖4為實施例二測量的結果與路徑的真實可用帶寬avbw以及pathChirp的測量結果對比圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的較佳實施例。

實施例一