可编程路由交换平台的服务适应性评估方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可编程路由交换平台的服务适应性评估方法和装置，所述方法包括：评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf；测量可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle；评估可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask；评估可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg；评估可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail；分别评估Pbuf、Pfle、Ptask、Pmsg和Pfail对网络应用或网络架构的影响因子，并根据Pbuf、Pfle、Ptask、Pmsg和Pfail及对应的影响因子计算可编程路由交换平台对网络应用或网络架构的服务适应性S。本发明专利技术的方法，可以评估可编程路由交换平台对网络应用或网络架构的服务适应性，以使用户了解该可编程路由交换平台对特定网络应用或网络架构的支持能力。

【技术实现步骤摘要】
可编程路由交换平台的服务适应性评估方法和装置
本专利技术涉及计算机网络
，尤其涉及一种可编程路由交换平台的服务适应性评估方法和装置。
技术介绍
核心路由器和交换机(统称作路由交换平台)是互联网传输数据的枢纽。但由于互联网用户数量日益增加，对网络带宽、延时的需求随之激增，对路由交换平台的处理能力提出了更高的要求；同时互联网应用服务类型逐渐丰富，多种新型网络创新架构涌现，要求路由交换平台的功能灵活可变，支持已存在或将要出现的各种类型的应用和架构。为避免路由交换平台成为互联网性能进步的瓶颈，可编程路由交换平台引起学术界和工业界的广泛关注。可编程路由交换平台对核心路由交换平台的软硬件均可以编程，实现了软件可重构运行，功能模块可以灵活组装、动态分配构件。优秀的可编程路由交换平台可以检测路由故障并快速自愈，对于路由抖动也有相应的抑制机制，在网络规模急剧扩张导致的路由性能不稳定的场景下，依旧可以稳定的进行路由和转发功能。但是，面对互联网上不断涌现的各种新型网络应用或网络构架，可编程路由交换平台能否为其提供令用户满意的性能支持，其评估方法仍是亟待解决的一个重要问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，该方法，可以评估可编程路由交换平台对网络应用或网络架构的服务适应性，以使用户了解该可编程路由交换平台对特定网络应用或网络架构的支持能力。本专利技术的第二个目的在于提出一种可编程路由交换平台的服务适应性评估装置。为了实现上述目的，本专利技术第一方面实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，包括以下步骤：评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf；测量所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle；评估所述可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask；评估所述可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg；评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail；分别评估所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail对网络应用或网络架构的影响因子，并根据所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail以及对应的影响因子计算所述可编程路由交换平台对所述网络应用或网络架构的服务适应性S。根据本专利技术实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，对可编程路由交换平台进行性能评估，并评估各性能指标对网络应用或网络架构的影响因子，以及根据各性能指标以及对应的影响因子计算可编程路由交换平台对网络应用或网络架构的服务适应性，以使用户了解该可编程路由交换平台对特定网络应用或网络架构的支持能力。为了实现上述目的，本专利技术第二方面实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估装置，包括：第一评估模块，用于评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf；测量模块，用于测量所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle；第二评估模块，用于评估所述可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask；第三评估模块，用于评估所述可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg；第四评估模块，用于评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail；计算模块，用于分别评估所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail对网络应用或网络架构的影响因子，并根据所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail以及对应的影响因子计算可所述编程路由交换平台对所述网络应用或网络架构的服务适应性S。根据本专利技术实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估装置，对可编程路由交换平台进行性能评估，并评估各性能指标对网络应用或网络架构的影响因子，以及根据各性能指标以及对应的影响因子计算可编程路由交换平台对网络应用或网络架构的服务适应性，以使用户了解该可编程路由交换平台对特定网络应用或网络架构的支持能力。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法的流程图；图2是根据本专利技术一个实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估装置的结构示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的可编程路由交换平台的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法和装置。图1是根据本专利技术一个实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法的流程图。如图1所示，本专利技术实施例的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，包括以下步骤：S1，评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf。在本专利技术的一个实施例中，S1具体包括：向可编程路由交换平台的端口不断发送多个数据包；且检测可编程路由交换平台是否有丢包发生，并记录两次丢包之间所转发的数据包的个数K；记录可编程路由交换平台所能达到的最佳缓存大小Kbest，并评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力其中，可编程路由交换平台中的可编程路由是指当今工艺技术水平下的任一种可编程路由。例如，上述最佳缓存大小Kbest以及后续的所能支持的任务数目最大值Nbest、最优消息处理效率Tbest都是指当今工艺技术水平下的所有可编程路由中所能达到的最佳、最大、最优值。具体地，向可编程路由交换平台的端口不断发送大量的数据包，以使数据包到达可编程路由交换平台的端口的间隔尽可能小，且检测可编程路由交换平台是否有丢包发生，并记录两次丢包之间所转发的数据包的个数K，其中，K代表了可编程路由交换平台的缓存大小，记录可编程路由交换平台所能达到的最佳缓存大小Kbest，并评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力本专利技术实施例的方法关注的是可编程路由交换平台对某个网络应用或者网络构架的支持能力。下面通过一个具体实施例来介绍本专利技术的实施过程，后面的描述在举例时均以一个通信层网络传输协议MPTCP为例进行说明。例如，假设测量得出K＝400，即测量得出该可编程路由交换平台的缓存大小为400个数据包。记可编程路由交换平台的最优缓存大小为Kbest＝500,则该可编程路由交换平台的缓存能力为Pbuf＝0.8。S2，测量可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle。在本专利技术的一个实施例中，S2具体包括：通过调用可编程路由交换平台的编程接口，查看不同任务所能访问到的不同资源类型的数目，记录第i个任务能访问的不同资源类型的数目SORi，以测量得出不同任务平均所能访问到可编程路由交换平台的资源能力为：其中，Ntask为所观察的任务数目；根据Nsource评估可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle为：具体地，可编程路由交换平台的资源类型可分为存储资源、计算资源、通信资源三大类。假设所观察的任务数目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf；测量所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle；评估所述可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask；评估所述可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg；评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail；分别评估所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail对网络应用或网络架构的影响因子，并根据所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail以及对应的影响因子计算所述可编程路由交换平台对所述网络应用或网络架构的服务适应性S。

【技术特征摘要】
1.一种可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf；测量所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle；评估所述可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask；评估所述可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg；评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail；分别评估所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail对网络应用或网络架构的影响因子，并根据所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail以及对应的影响因子计算所述可编程路由交换平台对所述网络应用或网络架构的服务适应性S。2.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，所述评估可编程路由交换平台可以提供的缓存能力Pbuf具体包括：向所述可编程路由交换平台的端口不断发送多个数据包；且检测所述可编程路由交换平台是否有丢包发生，并记录两次丢包之间所转发的数据包的个数K；记录所述可编程路由交换平台所能达到的最佳缓存大小Kbest，并评估所述可编程路由交换平台可以提供的缓存能力3.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，所述测量所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle具体包括：通过调用所述可编程路由交换平台的编程接口，查看不同任务所能访问到的不同资源类型的数目，其中，所述资源类型包括计算资源、存储资源和通信资源，记录第i个任务能访问的不同资源类型的数目SORi，以测量得出所述不同任务平均所能访问到所述可编程路由交换平台的资源能力为：其中，Ntask为所观察的任务数目；根据所述Nsource评估所述可编程路由交换平台编程接口的灵活性Pfle为：4.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，所述评估所述可编程路由交换平台所能支持任务的能力Ptask具体包括：检测所述可编程路由交换平台的存储资源、计算资源和通信资源的使用情况；当所述存储资源、计算资源和通信资源的利用率分别接近100％时(>99％)，分别记录任务数目Nstor、Ncomp、Ncomm，并取所述任务数目的最小值N＝min(Nstor,Ncomp,Ncomm)作为所述可编程路由交换平台所能支持的任务数目；记录所述可编程路由交换平台的所能支持的任务数目最大值Nbest，并评估所述可编程路由交换平台所支持任务的能力5.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，所述评估所述可编程路由交换平台的内部消息的处理能力Pmsg具体包括：监测所述可编程路由交换平台上消息的发送与处理，记录任务发送第i个消息的时间(TSend)i，以及所述第i个消息被响应并且处理结束的时间(TEnd)i；根据所述(TSend)i和所述(TEnd)i获取所述可编程路由交换平台消息处理的平均效率：其中，N为观测到的消息的数目；获取所述可编程路由交换平台的最优消息处理效率Tbest，并评估所述可编程路由交换平台的消息处理能力6.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，所述评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能Pfail具体包括：监测经过所述可编程路由交换平台的N个数据连接，测量所述N个数据连接发生路由故障的总次数(FailNum)total与恢复所用的时间(FailTime)total，以获取当发生所述路由故障时恢复所用的平均时间并评估所述可编程路由交换平台的故障恢复性能其中，FailTimebest为所述可编程路由交换平台的最优故障恢复时间。7.如权利要求1所述的可编程路由交换平台的服务适应性评估方法，其特征在于，通过以下公式计算所述可编程路由交换平台对所述网络应用或网络架构的服务适应性S：S＝a*Pbuf+b*Pfle+c*Ptask+d*Pmsg+e*Pfail，其中，a、b、c、d和e分别为所述缓存能力Pbuf、所述灵活性Pfle、所述所能支持任务的能力Ptask、所述内部消息的处理能力Pmsg和所述故障恢复性能Pfail对所述网络应用或网络架构的影响因子，且a+b+c+d+e＝1。8.一种可编程路由交换平台的服务适应性评估装置，其特征在于，包括：第一评估模块，用于评...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恪，刘庆芳，沈蒙，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11