[發明專利]網絡丟包類型識別方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202210247710.9
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114650260A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 李丹;高凱輝;李政;陸嘉敏;李偉適;韓靖雯
• 申請（專利權）人: 清華大學;北京達佳互聯信息技術有限公司
• 主分類號: H04L47/32
• 分類號: H04L47/32;H04L47/27;H04L47/2441;H04L47/283;H04L41/14
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃麗霞

本公開關于一種網絡丟包類型識別方法、網絡丟包類型識別模型的生成方法、裝置、電子設備、計算機可讀存儲介質以及計算機程序產品，當檢測到網絡中的丟包信號時，則獲取發送目標數據包之前預設時間段內用于表征網絡狀態的網絡特征參數，并將網絡特征參數輸入預先訓練的網絡丟包類型識別模型中進行識別，從而得到丟包信號對應的丟包類型，其中，網絡特征參數是對采集的用于表征網絡狀態的時序數組進行特征統計后提取的統計特征數據。由于本實施例中的網絡丟包類型識別模型是基于真實網絡環境下采集的網絡特征樣本參數訓練得到的機器學習模型，其能夠學習到不同網絡狀態下的丟包特征，從而能夠基于網絡特征參數準確識別網絡中的丟包類型。

技術領域

本公開涉及通信技術領域，尤其涉及一種網絡丟包類型識別方法、網絡丟包類型識別模型的生成方法、裝置、電子設備、計算機可讀存儲介質以及計算機程序產品。

背景技術

在通信技術領域中，服務端一般通過數據包傳輸數據，但是，在數據傳輸的過程中，數據包有可能會發生丟失現象，也就是發生丟包。目前，一般將丟包分為擁塞丟包和隨機丟包(也稱錯誤丟包)。其中，擁塞丟包是指由于網絡帶寬不足，緩沖區溢出所導致的丟包，這種情況下發生的丟包，意味著網絡已經發生了擁堵，也就是說，網絡帶寬不足以滿足發送端的數據發送速度。而隨機丟包是指網絡中發生鏈路錯誤而導致的丟包，例如，由于無線網絡中WiFi信號的干擾、鏈路層傳輸錯誤等問題導致的隨機性的丟包，其并不意味著網絡帶寬不足。

相關技術中，在判別丟包類型時，一種方式是通過分析路由器的丟包規律而進行丟包類型的區分。該方案使用BQM(Biased queue management，有偏隊列管理)機制，在路由器緩沖區溢出時，被標記的分組會被選擇性地首先丟棄。另一種方式是通過TCP-Veno的規則來區分丟包類型。即根據ACK(Acknowledge character，確認字符)報文到達的時間間隔推測網絡排隊情況，如果估計出網絡沒有排隊而發生了丟包，就認為是鏈路錯誤導致的丟包；如果估計出網絡有排隊而發生了丟包，就認為是擁塞導致的丟包。

然而，第一種方式需要網絡路由設備的協助，成本較高，且無法大規模的在現網部署。第二種方式則在于真實的網絡環境較為復雜，而且它們的行為依賴于大量的隨機外部因素，從而很難通過幾條規則來對某類丟包進行分析描述，導致容易造成誤判。因此，現有的丟包類型的判別方法，不僅成本高，且難以準確的識別不同網絡狀態下的丟包類型，容易造成誤判。

發明內容

本公開提供一種網絡丟包類型識別方法、網絡丟包類型識別模型的生成方法、裝置、電子設備、計算機可讀存儲介質以及計算機程序產品，以至少解決相關技術中難以準確識別不同網絡狀態下的丟包類型問題。本公開的技術方案如下：

根據本公開實施例的第一方面，提供一種網絡丟包類型識別方法，包括：

當檢測到網絡中的丟包信號時，獲取發送目標數據包之前預設時間段內用于表征網絡狀態的網絡特征參數，所述目標數據包是與所述丟包信號所對應的丟失的數據包，所述網絡特征參數是對采集的用于表征網絡狀態的時序數組進行特征統計后提取的統計特征數據；

將所述網絡特征參數輸入預先訓練的網絡丟包類型識別模型中進行識別，得到所述丟包信號對應的丟包類型。

在其中一個實施例中，所述預設時間段包括至少兩個往返時延；所述獲取發送目標數據包之前預設時間段內用于表征網絡狀態的網絡特征參數，包括：根據至少兩個往返時延，獲取發送目標數據包之前每個往返時延內表征網絡狀態的時序數組,所述往返時延為從發送端發送數據包開始，到發送端收到來自接收端的確收報文之間的時長,所述確收報文是所述接收端接收到所述數據包時返回的確認信息；提取每個往返時延內表征網絡狀態的時序數組中的統計特征；根據提取的所述統計特征獲取至少兩個往返時延之間的差異特征；根據提取的所述統計特征以及所述差異特征生成對應的網絡特征參數。