[發明專利]一種網絡被動性能測量系統及其方法

有效

• 申請號: 201410184291.4
• 申請日: 2014-05-04
• 公開（公告）號: CN103997429B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 鄭紅霞;張廣興;謝高崗;張駿
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L29/06
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 祁建國,李巖

技術領域

本發明涉及計算機網絡性能測量，特別涉及一種網絡被動性能測量系統及其方法。

背景技術

網絡性能測量可以為網絡設備和協議的設計開發以及互聯網流量工程和網絡行為學的研究提供輔助驗證平臺，對于了解網絡運行狀況，對網絡進行有效的監控和管理，提供網絡應用的QoS保證，保障網絡安全，防范網絡攻擊等方面都有重要意義。

網絡性能測量又可分為主動性能測量和被動性能測量，主動測量是在選定的測量點上利用測量工具有目的地主動產生測量流量注入網絡，并根據測量數據流的傳送情況來分析網絡的性能；被動測量是指在鏈路或設備(如路由器，交換機等)上對網絡進行監測，而不需要產生流量的測量方法。主動測量通過人為的控制可以獲得精確的性能指標數據，但主動向網絡中注入的流量對網絡會造成影響；被動測量不會影響網絡的運行，所獲得的都是網絡運行的真實客觀數據，但限于所處的網絡環境，對有些性能指標如往返RTT等不能得到精確的數據。但被動測量可以客觀反映網絡運行狀況，可以在用戶感知的角度評價網絡，因此也是網絡性能測量的重要組成部分。

當前在網絡性能測量領域，多數研究和系統集中于主動性能測量，對于被動性能測量少有涉及，但被動性能測量對網絡應用運行狀況的客觀反映是網絡運行數據的第一手資料，對于有效的網絡監控管理以及網絡應用性能提升等都很有價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種網絡被動性能測量系統及其方法，應用于真實網絡中業務及協議的被動性能測量，以克服現有技術中的被動性能測量的靈活性和測量粒度問題。

為達上述目的，本發明提供了一種網絡被動性能測量方法，所述測量方法應用于網絡通信的端節點、中介節點或網絡通信的通信路徑中，對網絡中不同協議和業務的被動性能進行測量，其特征在于，所述測量方法包括：

基本指標測量步驟：用于根據不同協議和/或業務的特征、層次、輸出方式和測量內容，組合測量所述不同協議和/或業務的所述被動性能的基本指標；

指標匯總步驟：用于對所述被動性能的基本指標進行匯總統計得到所述不同協議和/或業務的匯總指標。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述特征包括：控制協議特征和數據協議特征；所述層次包括：業務層次和協議層次；所述輸出方式包括：基本指標輸出方式和匯總指標輸出方式；所述測量內容包括：時延指標、流量指標和傳輸指標。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述基本指標測量步驟包括：

控制協議基本指標測量步驟：以控制協議最小測量粒度，在控制協議測量時刻，測量控制協議基本指標；

數據協議基本指標測量步驟：以數據協議最小測量粒度，在數據協議測量時刻，測量數據協議基本指標；

混合協議基本指標測量步驟：以混合協議最小測量粒度，在混合協議測量時刻，測量混合協議基本指標，所述混合協議基本指標中包含所述混合協議控制部分的基本指標和所述混合協議數據部分的基本指標以及所述混合協議整體的基本指標；

業務基本指標測量步驟：測量業務基本指標，所述業務基本指標包含所述業務整體的基本指標以及其中所含協議的基本指標，所含協議的基本指標包含控制協議、數據協議及混合協議基本指標之任一或任意的組合。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述控制協議及所述混合協議的控制部分的最小測量粒度為一個網絡請求響應對，所述控制協議及所述混合協議的控制部分的測量時刻為請求方收到響應時或超時仍未收到響應時。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述數據協議及所述混合協議的數據部分的最小測量粒度為一次端到端的傳輸過程，所述數據協議及所述混合協議的數據部分的測量時刻為按照周期測量。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述混合協議整體及所述業務整體的最小測量粒度為一次混合協議或業務操作過程，所述混合協議整體及所述業務整體的測量時刻為混合協議或業務操作過程的各個關鍵節點完成時或某個關鍵節點超時時。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述控制協議基本指標、數據協議基本指標、混合協議基本指標和業務基本指標都包含：基本信息、時延指標、流量指標和傳輸指標。

上述網絡被動性能測量方法，其特征在于，所述業務基本指標測量步驟還包括：

業務指標關聯步驟：同一個業務所含的各個協議指標通過所述控制協議基本指標的基本信息、所述數據協議基本指標的基本信息和所述混合協議基本指標的基本信息中的共同的業務標識進行相互關聯，輸出業務基本指標。