确定视频质量的方法和装置、定位网络故障的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种确定视频质量的方法和装置，以及定位网络故障的方法和装置。该确定视频质量的方法包括：获取多个网络设备中第一网络设备上的网络关键性能指标KPI参数，该网络KPI参数包括头端设备与该第一网络设备之间的第一往返时延RTT；根据该第一网络设备上的网络KPI参数，确定该第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量；根据该第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定该第一网络设备上的视频质量。本发明专利技术能够准确地确定通过TCP协议传输的视频质量，以及准确地定位网络故障的位置。

Methods and devices for determining the quality of video, methods and devices for locating network faults

The present invention provides a method and device for determining the quality of a video, and a method and device for locating a network fault. Including the video quality determining method: obtain network key performance indicators KPI parameters of the first network device on multiple network devices in the network, including KPI parameter between the head and the first network device the first round-trip delay RTT; according to the network KPI parameters of the first network device, to determine the transmission control protocol TCP throughput the first network device; according to the first network device TCP throughput and the amount of video playback, the first network device on the video quality. The present invention can accurately determine the video quality transmitted through the TCP protocol, and accurately locate the location of the network fault.

【技术实现步骤摘要】
确定视频质量的方法和装置、定位网络故障的方法和装置
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及确定视频质量的方法和装置以及定位网络故障的方法和装置。
技术介绍
越顶(英文：overthetop，简称：OTT)视频服务是指提供商如优酷、爱奇艺等提供视频头端和安装在手机、机顶盒等终端设备里面的应用程序。OTT视频服务采用标准超文本传送协议(英文：hypertexttransferprotocol，简称：HTTP)/传输控制协议(英文：transmissioncontrolprotocol，英文：TCP)协议来递送媒体数据，可以把大视频文件切割成大小不等的视频，快速将视频传输到用户使用的终端上，以便于用户边观看边下载。视频平均主观得分(英文：videomeanopinionscore，简称：MOS-V)是一种常用的衡量网络视频质量好坏的评价标准。现有的OTT视频质量评估的方法采用视频流镜像的方式将视频网络中每个网络设备上的视频流导出，检测该视频流的TCP吞吐量和实际的播放量等数据，并通过计算出该网络设备上的MOS-V值来评价该节点的视频质量，并且在视频网络发生故障时，还可以根据视频网络中多个网络设备上的MOS-V值定位网络故障。然而，TCP协议有天然的丢包重传机制，当TCP接收端检测到有丢包时，会向TCP发送端通知丢失的报文序号，TCP发送端将重传丢失的报文并将TCP发送端的发送速率下调一半，然后再逐渐上升。当视频网络中任何一处出现丢包时，都会引起整个视频网络上的TCP发送速率大幅下降，导致终端设备无法接收到足够的报文来支持视频的播放，从而使得该视频网络中的所有网络设备的MOS-V值都很低，无法通过视频网络中多个网络设备上的MOS-V值，定位视频网络的网络故障。因此，现有的确定视频质量的方法在TCP协议传输的情况下不适用。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种确定视频质量的方法和装置，能够准确地确定通过TCP协议传输的视频质量。本专利技术实施例还提供了一种定位网络故障的方法和装置，能够准确地定位网络故障。第一方面，本专利技术提供了一种确定视频质量的方法，该方法包括：获取多个网络设备中第一网络设备上的网络关键性能指标KPI参数，该网络KPI参数包括头端设备与该第一网络设备之间的第一往返时延RTT；根据该第一网络设备上的网络KPI参数，确定该第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量；根据该第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定该第一网络设备上的视频质量。本专利技术提供的确定视频质量的方法，通过网络层的KPI参数确定视频质量，不会受到TCP丢包重传机制的影响降低整条链路上的视频质量，因此，可以准确地确定通过TCP协议传输的视频质量。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该根据该第一网络设备上的网络KPI参数，确定该第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量，包括：根据该第一RTT，确定该第一网络设备的第一丢包率；根据该第一RTT和该第一丢包率，确定该第一网络设备的TCP吞吐量。由于，现网测量的RTT准确度高于现网测量的丢包率，因此可以根据测量的RTT得到准确度较高的丢包率。在本专利技术提供的确定视频质量的方法中，根据第一网络设备上测量的第一RTT和根据该第一RTT获得的准确度更高的丢包率，确定的视频质量准确度更高。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该根据该第一RTT，确定该第一网络设备的第一丢包率，包括：根据该第一RTT，确定该第一网络设备的第一修正RTT，其中，该第一修正RTT是对该第一RTT进行修正后得到的；根据该第一修正RTT查找预设的映射表，得到对应该第一修正RTT的第一映射表项，将该第一映射表项中的丢包率确定为该第一网络设备的第一丢包率，该映射表的每个表项包括RTT与丢包率的对应关系。可选地，视频网络系统可以预先根据现网不同时段采集的RTT以及与该RTT对应的丢包率，获得RTT与丢包率之间的映射关系，生成映射表。本专利技术提供的确定视频质量的方法，可以根据该第一网络设备上测量的第一RTT查找该预设的映射表，得到准确度较高的第一丢包率，并根据测量的第一RTT和准确度较高的第一丢包率确定视频质量，准确度较高。结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该根据该第一RTT和该第一丢包率，确定该第一网络设备的TCP吞吐量，包括：根据该第一修正RTT和该第一丢包率，确定该第一网络设备的TCP吞吐量。本专利技术提供的确定视频质量的方法，能够通过准确度更高的第一修正RTT和准确度更高的第一丢包率，进一步提高第一网络设备上视频质量的准确度。结合第一方面的第二种或第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该根据该第一RTT，确定该第一网络设备的第一修正RTT，包括：获取该头端设备与第二网络设备之间的第二RTT，以及该第一网络设备与该第二网络设备之间的第三RTT；根据该第一RTT、该第二RTT以及该第三RTT，确定该第一网络设备的第一修正RTT。本专利技术提供的确定视频质量的方法，通过第一RTT、第二RTT与第三RTT的相对准确度，来修正该第一RTT，能够得到准确度更高的第一修正RTT，根据该第一修正RTT和第一丢包率确定视频质量，能够更进一步地提高确定的视频质量的准确度。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，若视频流从该头端设备发出后依次通过该第二网络设备和该第一网络设备，则该第一网络设备的第一修正RTT满足下列公式中的一项：若RTTOB≥2*(RTTOA+RTTAB)，则RTT'OB＝1.5*(RTTOA+RTTAB)，若RTTOB≥1.5*(RTTOA+RTTAB)，则RTT'OB＝1.2*(RTTOA+RTTAB)，若RTTOB≤0.5*(RTTOA+RTTAB)，则RTT'OB＝0.75*(RTTOA+RTTAB)，其中，RTT'OB表示该第一修正RTT，RTTOB表示该第一RTT，RTTOA表示该第二RTT，RTTAB表示该第三RTT。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，若视频流从该头端设备发出后依次通过该第一网络设备和该第二网络设备，且该头端设备与该第一网络设备之间存在多个网络设备，则该根据该第一RTT、该第二RTT以及该第三RTT，确定该第一网络设备的第一修正RTT，包括：根据该第一RTT、该第二RTT以及该第三RTT，确定该第二网络设备的第二修正RTT，其中，该第二修正RTT是对该第二RTT进行修正后得到的；根据该第二修正RTT和该第三RTT，确定该第一修正RTT。结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，该第一修正RTT根据下式确定：RTTOA＝RTTOB-RTTAB，其中，RTT'OA表示该第一修正RTT，RTT'OB表示该第二修正RTT，RTTAB表示该第三RTT。结合第一方面的第二种至第七种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，该网络KPI参数还包括该第一网络设备的最大带宽MaxBW；该第一网络设备的TCP吞吐量是根据下式确定：其中，Throughput表示TCP吞吐量，RTT'表示该第一修正RTT，p本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定视频质量的方法，其特征在于，所述方法包括：获取多个网络设备中第一网络设备上的网络关键性能指标KPI参数，所述网络KPI参数包括头端设备与所述第一网络设备之间的第一往返时延RTT；根据所述第一网络设备上的网络KPI参数，确定所述第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量；根据所述第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定所述第一网络设备上的视频质量。

【技术特征摘要】
1.一种确定视频质量的方法，其特征在于，所述方法包括：获取多个网络设备中第一网络设备上的网络关键性能指标KPI参数，所述网络KPI参数包括头端设备与所述第一网络设备之间的第一往返时延RTT；根据所述第一网络设备上的网络KPI参数，确定所述第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量；根据所述第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定所述第一网络设备上的视频质量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一网络设备上的网络KPI参数，确定所述第一网络设备的传输控制协议TCP吞吐量，包括：根据所述第一RTT，确定所述第一网络设备的第一丢包率；根据所述第一RTT和所述第一丢包率，确定所述第一网络设备的TCP吞吐量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一RTT，确定所述第一网络设备的第一丢包率，包括：根据所述第一RTT，确定所述第一网络设备的第一修正RTT，其中，所述第一修正RTT是对所述第一RTT进行修正后得到的；根据所述第一修正RTT查找预设的映射表，得到对应所述第一修正RTT的第一映射表项，将所述第一映射表项中的丢包率确定为所述第一网络设备的第一丢包率，所述映射表的每个表项包括RTT与丢包率的对应关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一RTT和所述第一丢包率，确定所述第一网络设备的TCP吞吐量，包括：根据所述第一修正RTT和所述第一丢包率，确定所述第一网络设备的TCP吞吐量。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一RTT，确定所述第一网络设备的第一修正RTT，包括：获取所述头端设备与第二网络设备之间的第二RTT，以及所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的第三RTT；根据所述第一RTT、所述第二RTT以及所述第三RTT，确定所述第一网络设备的第一修正RTT。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若视频流从所述头端设备发出后依次通过所述第二网络设备和所述第一网络设备，则所述第一网络设备的第一修正RTT满足下列公式中的一项：若RTTOB≥2*(RTTOA+RTTAB)，则RTTO'B＝1.5*(RTTOA+RTTAB)，若RTTOB≥1.5*(RTTOA+RTTAB)，则RTTO'B＝1.2*(RTTOA+RTTAB)，若RTTOB≤0.5*(RTTOA+RTTAB)，则RTTO'B＝0.75*(RTTOA+RTTAB)，其中，RTTO'B表示所述第一修正RTT，RTTOB表示所述第一RTT，RTTOA表示所述第二RTT，RTTAB表示所述第三RTT。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若视频流从所述头端设备发出后依次通过所述第一网络设备和所述第二网络设备，且所述头端设备与所述第一网络设备之间存在多个网络设备，则所述根据所述第一RTT、所述第二RTT以及所述第三RTT，确定所述第一网络设备的第一修正RTT，包括：根据所述第一RTT、所述第二RTT以及所述第三RTT，确定所述第二网络设备的第二修正RTT，其中，所述第二修正RTT是对所述第二RTT进行修正后得到的；根据所述第二修正RTT和所述第三RTT，确定所述第一修正RTT。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一修正RTT根据下式确定：RTT′OA＝RTT′OB-RTTAB，其中，RTT′OA表示所述第一修正RTT，RTT′OB表示所述第二修正RTT，RTTAB表示所述第三RTT。9.根据权利要求4至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络KPI参数还包括所述第一网络设备的最大带宽MaxBW；所述第一网络设备的TCP吞吐量是根据下式确定：其中，Throughput表示TCP吞吐量，RTT'表示所述第一修正RTT，p'表示所述第一丢包率，WS表示拥塞窗口，MSS表示最大包长。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定所述第一网络设备上的视频质量，包括：根据所述第一网络设备的TCP吞吐量和视频播放量，确定所述第一网络设备上的视频平均主观得分MOS-V值。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：向控制中心发送通知消息，所述通知消息用于通知所述第一网络设备上的MOS-V值，以便于所述控制中心根据所述多个网络设备中每个网络设备上的MOS-V值，确定视频网络故障的位置。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述多个网络设备中每个网络设备上的MOS-V值，确定视频网络故障的位置。13.一种定位网络故障的方法，其特征在于，所述方法包括：获取头端设备发送的第一视频流在第一网络设备上的第一传输控制协议TCP吞吐量，以及所述头端设备发送的第二视频流在第二网络设备上的第二TCP吞吐量，其中，所述第一视频流与所述第二视频流的内容相同，所述第一视频流的目的互联网协议IP地址为所述第一网络设备的IP地址，所述第二视频流的目的IP地址为所述第二网络设备的IP地址，且所述第二视频流是经过所述第一网络设备发送至所述第二网络设备的；根据所述第一TCP吞吐量以及所述第二TCP吞吐量，确定所述视频网络故障的位置。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一TCP吞吐量以及所述第二TCP吞吐量，确定所述视频网络故障的位置，包括：根据所述第一TCP吞吐量以及所述第二TCP吞吐量，确定所述第一视频流在所述第一网络设备上的第一MOS-V值以及所述第二视频流在所述第二网络设备上的第二MOS-V值；根据所述第一MOS-V值以及所述第二MOS-V值，确定所述视频网络故障的位置。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一MOS-V值以及所述第二MOS-V值，确定所述视频网络故障的位置，包括：若所述第一MOS-V值与所述第二MOS-V值均小于第一阈值，则确定所述视频网络故障发生在所述头端设备与所述第一网络设备之间；或若所述第二MOS-V值远小于所述第一MOS-V值，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨友庆，熊婕，张燊，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44