[發明專利]一種基于虛擬鏈路的靜態路由網絡時延抖動測試方法

有效

• 申請號: 201210185846.8
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN102780589A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 何鋒;諶文濤;熊華鋼
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

技術領域

本發明涉及一種應用于交換網絡虛擬鏈路時延抖動測方法，更特別的說，涉及到一種基于虛擬鏈路的靜態路由網絡中的時延抖動測試，屬于網絡測試領域。

背景技術

虛擬鏈路(Virtual?Link，VL)是指從數據源到接收端的一條邏輯鏈路，可以是一對一的單址傳輸或一對多的多址傳輸。終端系統發送的數據幀通過虛擬鏈路承載，傳輸到交換機網絡，再根據靜態路由配置表轉發到相應的目的終端系統。基于虛擬鏈路的靜態路由網絡屬于一種確定性網絡，可以為虛擬鏈路信息傳輸提供合同帶寬和確定的路由。在網絡拓撲比較簡單的情況下，虛擬鏈路路由可由操作人員建立，并由操作人員更新，靜態路由網絡可增強網絡信息傳輸時間的確定性。

時間延遲測試的目的是確定數據幀經過網絡節點所需要的時間，時間延遲反映交換網絡執行轉發操作的速度以及對待轉發隊列的處理情況。時延抖動(Jitter)是指時間延遲的變化量。時延抖動越小，說明交換網絡處理數據幀的穩定性和確定性越好。交換網絡可以看作是由互連的網絡元件組成，網絡元件為數據幀流量提供某種服務。網絡演算是一種基于最小加代數的確定性網絡延遲界限的分析方法，利用到達曲線(arrival?curve)描述給定的輸入流量約束，利用服務曲線(service?curve)描述多路復用排隊服務規則，可以更數學化地表達流量和排隊特性。將網絡元件的到達曲線和服務曲線繪制在同一坐標系內，數據幀流量通過該元件的最大延遲等于到達曲線和服務曲線的最大水平距離。任何復雜的網絡都可抽象為提供某個服務曲線的網絡元件。端到端時延抖動的分析可以為各個網絡元件的時延抖動之和，也可以整體的考慮整個網絡的到達曲線和服務曲線進行計算獲取。

發明內容

一般傳統方法僅通過物理網絡節點測試獲取時延抖動情況，給出的是在一定條件下網絡的消息傳輸情況，不具備理論指導性。本發明針對虛擬鏈路時延抖動測試，通過物理測試得到時延抖動實際值，并與基于網絡演算得到的時延抖動理論值進行對比，，實現了實際值與理論值的綜合評價，增強了分析結果的可信性。

本發明是一種基于虛擬鏈路的靜態路由網絡時延抖動測試方法，該方法采用了物理測量與網絡演算相結合的測試方法來得到時延抖動實際測量值和理論分析值；對于所述實際測量值應用了時延抖動物理測試子模塊，對于所述理論分析值應用了時延抖動理論分析子模塊；基于分布式網絡測試技術構建測試平臺，采用物理測試的方法得到時延抖動實測值，并基于網絡演算理論對時延抖動理論值進行分析；通過對比分析物理測試結果和理論分析結果，實現了實際值與理論值的綜合評價，增強了分析結果的可信性。

本發明的基于分布式網絡測試技術構建的測試平臺包括有端系統測試主機(101)、端系統模擬器(102)、監控采集板卡(103)、端系統高速網絡測試分支器(104)、靜態可配置交換機系統(105)和目的終端系統(106)；其中，靜態可配置交換機系統(105)包括有交換網絡分支器(150)、第一交換機(151)、第二交換機(152)、……、第N個交換機(153)；目的終端系統(106)包括有第一終端機(161)、第二終端機(162)、……、第N個終端機(163)；

端系統測試主機(101)用于產生下發的主機數據幀MD_主機；所述主機數據幀MD_主機通過監控采集板卡(103)傳輸至靜態可配置交換機系統(105)中的交換機；同時，監控采集板卡(103)也接收從端系統高速網絡測試分支器(104)分發的模擬器數據幀MD_模擬器；

端系統模擬器(102)用于產生下發的模擬器數據幀MD_模擬器；所述模擬器數據幀MD_模擬器通過端系統高速網絡測試分支器(104)一方面傳輸至靜態可配置交換機系統(105)中的交換機，另一方面傳輸至監控采集板卡103；

所述主機數據幀MD_主機和所述模擬器數據幀MD_模擬器根據靜態可配置交換機系統(105)中的靜態路由配置信息轉發到目的終端系統(106)中。

本發明的時延抖動物理測試子模塊的具體步驟為：

步驟501：輸入一個虛擬鏈路的ID號，記為VLID；