时延测量器制造技术

在一些所述例子中，时延测量器从分接点接收数据包。数据包可包括包含打包器头的已打包数据包。打包器头可包括捕获时间戳、分接点标识符、数据包地址和端口信息以及消息内容散列。

Time delay measuring device

In some of the examples, the time delay measurer receives the packet from the connection point. A packet can include a packaged data package that contains the header of the packer. The baler header can include the capture timestamp, the connection point identifier, the packet address and port information, and the message content hash.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】时延测量器
技术介绍
通信服务提供者经由长期演进(LTE)从交换业务移动到基于互联网协议(IP)的业务。这个转变包括使用IP语音(VoiceoverIP，VoIP)和IP多媒体子系统(IMS)信令技术来实现LTE上语音(VoiceoverLTE，VoLTE)。VoLTE业务传送的关键方面包括传送满足用于将VoIP业务成功传送为高清晰度语音的时延要求的网络性能的能力。测量数据包时延支持很多方面，例如在网络设计中的提高、网络重新设计或扩张的努力、实时策略功能调节和其它用于支持需求的网络调节。附图说明在下面的详细描述中并参考附图描述某些例子，其中：图1示出时延测量器和在ePC中的一组分接点的示例部署；图2示出示例时延测量器；图3示出示例时延测量器；图4示出示例分接点控制器；图5示出示例分接点控制器；图6示出网络分接点的操作的示例方法；以及图7示出网络分接点的操作的示例方法。具体实施方式所述技术的实现可允许测量贯穿网络的数据包时延(packetlatency)。例如，该技术可用于测量贯穿LET演进分组核心网(EvolvedPacketCore，ePC)的数据包时延。在一些实现中，当数据包横穿网络时，可在各种分接点处捕获数据包的拷贝。例如，分接点可位于eNodeB、演进的分组数据网关(ePDG)、服务网关(S-GW)或ePC中的分组数据网络网关(P-GW)之前和之后。被拷贝的数据包可被打包在包含由相关联系统使用的信息的头中，以跟踪贯穿网络的数据包。图1示出时延测量器(latencymeasurer)113和在ePC101中的一组分接点(tappingpoint)108-112的示例部署。在各种实现中，分接点108-112可被实现为在所测量的网络中的单独网络元件，或可通过配置现有的网络元件来实现。例如，分接点108-112可被实现为网络交换机，例如软件定义的网络(SDN)网络交换机，例如OpenFlow交换机。作为另一例子，可使用在网络元件104-105上存在的硬件来实现分接点108-112。例如，可通过配置在元件104-105上的网络接口卡来实现分接点108-112，以拷贝数据包、将数据包与打包器头(wrapperheader)进行打包，并将拷贝转发到时延测量器113。在所示例子中，ePC101可包括一个或多个S-GW108，该一个或多个S-GW108经由S1-U接口连接到E-Utran接入网络的相应eNodeB(eNB102)。eNB102可经由LTEUu(LTE无线电接口)连接到用户设备102(UE)，例如智能电话或其它移动设备。在eNB103和S-GW104之间发送的数据包由分接点108拦截并被发送到时延测量器113。在一些实现中，分接点也可放置在eNB103周围，以拦截在LTE-Uu和S1-U接口上的数据包。ePC101还可包括P-GW105。例如，P-GW105可经由S8接口连接到漫游合作伙伴网络(roamingpartnernetwork)107。例如，UE102可以是网络107的归属UE且当前在网络101上漫游。P-GW105可经由SGi接口进一步连接到外部数据网络，例如互联网106。在例子中，分接点110拦截在S5接口上的数据包，分接点111拦截在S8接口上的数据包，以及分接点112拦截在SGi接口上的数据包。分接点108-112在数据包正常横穿网络期间拦截并拷贝数据包，并将那些数据包发送到时延测量器113。分接点108-112将拷贝与头打包在一起，该头包括时延测量器113使用的信息元素以在数据包横穿EPC101时跟踪数据包。例如，信息元素可包括来自数据包头的目的地地址和源地址、以及端口。此外，如果存在，信息元素可包括内部目的地地址和源地址。例如，如果诸如通用数据包无线电服务(GPRS)隧道协议(GTP)的隧道协议被应用于数据包，则分接头108-112可从数据包的内部头获取信息。分接头108-112还可创建数据包的有效载荷或消息体的散列(hash)。例如，散列可以是使用由分接点108-112执行的重复数据删除哈希函数来创建的散列。时延测量器113可组合由分接点108-112提供的一些或所有信息元素以在数据包横穿网络时跟踪数据包。例如，时延测量器113可通过组合来自所接收的被拷贝的数据包的信息元素来创建关联密钥(correlationkey)。例如，针对从UE102到互联网106的数据包，时延测量器可使用来自分接点108-110的数据包的第一组信息元素和来自分接点112的数据包的第二组信息元素。例如，对于分接点108-110，时延测量器可通过连结内部目的地IP地址、内部目的地端口和消息散列来形成关联密钥。对于分接点112，时延测量器可通过连结外部目的地IP地址、外部目的地端口和消息散列来形成关联密钥。从具有相同的关联密钥的不同分接点接收的匹配数据包反映同一数据包在它横穿网络时在不同点处的拷贝。相应地，通过比较所接收的匹配数据包的时间戳，时延测量器113可从相应的数据包在它横穿网络时所花费的时间来确定网络的时延。通过对很多这样的数据包的结果的取平均值，时延测量器113可提供网络的时延的测量。此外，通过将测量限制到一组分接点，时延测量器113可测量网络的子集的时延或特定的网络元件的时延。在一些实现中，时延测量器113可以为不同类型的数据包提供不同的时延测量。例如，分接点108-112可在打包器头中提供服务质量(QoS)指示符。例如，在GPRS中，数据包具有从0至63取值的差分服务代码点(DSCP)字段。在这个例子中，分接点108-112可包括在打包器头中的DSCP信息元素。时延测量器113可按照QoS将测量数据分组，以提供针对不同的QoS水平的时延的测量。在一些实现中，时延测量器113可向分析(analytics)或显示系统114提供信息。例如，时延测量器113可向系统114上的分析数据库提供时延数据。例如，系统114可查询分析数据库以显示指示实时时延数据或历史时延数据的仪表板(dashboard)。此外，系统114可提供接口以允许用户显示子集或特定的网络元件的数据、或配置时延测量器113。在另外的实现中，时延测量器113除了时延测量以外还可执行其它网络测量。例如，时延测量器113可通过测量数据包由分接点108-112发送到时延测量的速率来测量在分接点108-112处的网络吞吐量。图2示出示例时延测量器201。例如，时延测量器201可被部署为在ePC(例如图1的ePC101)中的时延测量器113。可选地，时延测量器201可部署在各种其它网络，例如骨干网、内容分发网络或存储区域网络中。时延测量器201可由在服务器上或在虚拟机上运行的应用实现。例如，可在具有网络的全部或一部分的数据中心中分配的标准2U服务器上执行时延测量器201。时延测量器201可包括消息队列212以从分接点接收已打包数据包202。例如，消息队列212可以是非均匀存储器存取(NUMA)节点的时延测量线程的队列。在一些实现中，消息队列212可经由具有连接到分接点的端口的网络接口卡接收已打包数据包。已打包数据包202可包括在网络中的分接点处接收的数据包211的拷贝。已打包数据包202还可包括打包器头203。打包器头203可包括在接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时延测量器，包括：消息队列，用于从分接点接收已打包数据包，所述已打包数据包各自包括数据包和打包器头，所述打包器头包括：捕获时间戳；分接点标识符；数据包地址和数据包端口；消息内容散列；以及如果所述数据包中存在，内部地址和内部端口；相关器，用于针对从一组分接点接收的一组已打包数据包中的每个已打包数据包：使用打包器头数据计算关联密钥；通过匹配关联密钥来匹配已打包数据包；通过所述一组分接点使用所匹配的已打包数据包的所述捕获时间戳来计算消息时延。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种时延测量器，包括：消息队列，用于从分接点接收已打包数据包，所述已打包数据包各自包括数据包和打包器头，所述打包器头包括：捕获时间戳；分接点标识符；数据包地址和数据包端口；消息内容散列；以及如果所述数据包中存在，内部地址和内部端口；相关器，用于针对从一组分接点接收的一组已打包数据包中的每个已打包数据包：使用打包器头数据计算关联密钥；通过匹配关联密钥来匹配已打包数据包；通过所述一组分接点使用所匹配的已打包数据包的所述捕获时间戳来计算消息时延。2.如权利要求1所述的时延测量器，其中：所述数据包地址是数据包源地址；所述数据包端口是数据包源端口；如果存在，所述内部地址是内部源地址，所述内部端口是内部源端口；所述打包器头还包括：数据包目的地地址；数据包目的地端口；以及如果存在，内部目的地地址和内部目的地端口，并且所述相关器用于针对不同的分接点使用不同的打包器头数据元素来计算所述关联密钥。3.如权利要求2所述的时延测量器，其中：对于接收已封装的数据包的第一分接点，所述关联密钥是所述内部目的地地址、所述内部目的地端口和所述消息内容散列的组合；以及对于接收解封装的数据包的第二分接点，所述关联密钥是所述数据包目的地地址、所述数据包目的地端口和所述消息内容散列的组合。4.如权利要求1所述的时延测量器，其中所述相关器用于，针对所述一组已打包数据包中的每个已打包数据包i：使用所述关联密钥来确定会话是否针对所述已打包数据包i存在；如果会话不存在且所述已打包数据包i的所述分接点标识符用于所述一组分接点中的第一分接点，则创建所述会话；如果会话确实存在，则获取所述会话的前一个已打包数据包，使用当前的已打包数据包的所述捕获时间戳和前一个匹配的数据包的所述捕获时间戳的差值来更新所述会话的时延测量，并存储与所述会话相关的当前匹配的数据包。5.如权利要求4所述的时延测量器，其中所述一组已打包数据包是在具有公共服务质量水平的时间窗...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·M·布尔克，程毅，R·罗德里格斯·阿尔瓦雷斯，
申请(专利权)人：慧与发展有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US