分组交换通信网络中的性能测量制造技术

公开了一种用于对通过分组交换通信网络传输的分组流执行性能测量的方法。在分组流中，通过在分组流中周期性地切换分组特征来提供具有第一分组特征的分组的第一块和具有第二分组特征的分组的第二块，使得分组的第一块与分组的第二块在时间上交替。分组流的路径上的两个或更多个测量点提供与分组的第一块和第二块相关的性能参数，并且将它们的值交替地提供给网络控制器，控制器使用该值执行性能测量。分组特征的周期性切换和性能参数值的交替提供是响应于从控制器接收的远程命令。提供是响应于从控制器接收的远程命令。提供是响应于从控制器接收的远程命令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分组交换通信网络中的性能测量


[0001]本专利技术涉及通信网络领域。特别地，本专利技术涉及用于在分组交换通信网络中执行性能测量的方法，并且涉及被配置为实现这种方法的分组交换网络。

技术介绍

[0002]在分组交换通信网络中，分组流通过可能的中间节点从源节点传输到目的地节点。示例性分组交换网络是IP(互联网协议)网络、以太网网络和MPLS(多协议标签交换)网络。
[0003]分组不是总到达其目的地节点，即，它们可能在通过网络传输期间丢失。分组丢失是由于不同的原因。例如，节点或链路可能发生故障，或者分组可能被节点由于其端口拥塞而丢弃。而且，分组可能由于它们包含位错误而被节点丢弃。
[0004]而且，每个分组在传输时间被源节点传输并且在接收时间被目的地节点接收。传输时间和接收时间之间经过的时间通常被称为“单向延迟”。分组的单向延迟主要取决于分组从源到目的地所跨越的可能中间节点的数量、分组在每个节点的持久时间以及沿着链路的传播时间。
[0005]此外，分组可能具有不同的单向延迟。同一分组流的两个分组的单向延迟之间的差被称为“到达间隔抖动”(或简称为“抖动”)。
[0006]当通信服务(特别地，实时语音或数据服务，诸如呼叫、会议呼叫、视频会议等)借助于分组交换网络提供时，在关于传载服务的分组流的分组丢失、单向延迟和/或抖动的方面的性能测量提供由服务的最终用户感知到的服务质量(QoS)的指示。此外，分组丢失和高延迟/抖动可能需要重传，于是降低通信网络的效率。因此，测量通信网络中的分组流的分组丢失、单向延迟/抖动对于网络运营商是特别感兴趣的。
[0007]EP 2 636 185(以同一申请人的名义)公开了用于对从第一节点传输到第二节点的分组流执行分组丢失测量和/或延迟/抖动测量的方法。第一节点通过向其应用标记值“1”或“0”(例如，通过将它写入分组报头中)来标记要被传输的每个分组。第一节点以某一周期Tb(也称为“块周期”，例如5分钟)在“1”或“0”之间周期性地切换可应用的标记值。第一节点还提供一对计数器C1和C0，它们分别对由“1”和“0”标记的传输的分组的数量进行计数。另一方面，第二节点提供一对计数器C1'和C0'，它们分别对由“1”和“0”标记的接收的分组的数量进行计数。因此，在可应用的标记值为“1”的块周期期间，计数器C1和C1'的值增加(如果存在要被传输的分组)，而计数器C0和C0'的值是恒定的。相反地，在可应用的标记值为“0”的块周期期间，计数器C0和C0'的值增加(如果存在要被传输的分组)，而计数器C1和C1'的值是恒定的。在每个块周期期间，第一节点和第二节点分别向管理服务器传输当前恒定的计数器C1和C1'或C0和C0'的值。管理服务器然后使用接收的计数器C1和C1'或C0和C0'的值来计算那个块周期的分组丢失。
[0008]根据EP 2 636 185，第一节点和第二节点两者使用它们的本地时钟来确定可应用的标记值“1”或“0”以及其值当前恒定并且应相应地发送到管理服务器的计数器C1/C1'或
C0/C0'。根据实施例，出于做出相应确定的目的，第一节点和第二节点两者将由它自己的本地时钟指示的时间与预先配置的本地存储的定时表进行比较，该定时表指示预定义的块周期开始时间和相应的可应用的标记值的序列。当本地时钟值等于预定义的开始时间中的一个时，节点确定新的块周期的开始。节点然后在本地存储的定时表中读取可应用的标记值，并且从中推断其值当前恒定并且然后应被发送到管理服务器的计数器。

技术实现思路

[0009]申请人已认识到需要改进由EP 2 636 185公开的技术。
[0010]特别地，申请人已意识到，在一些情况下，可能期望动态地调整块周期Tb的持续期。例如，由于检测到异常的分组丢失，网络管理员可能希望通过减小Tb的值(例如，从5分钟减小到10秒)来暂时更频繁地进行分组丢失测量，以便加快问题的识别速度。EP 2 636 185的技术在这方面不是最优的，因为改变Tb的值要求改变测量中涉及的每个节点的配置，例如，通过加载新的定时表，该定时表的块周期开始时间使用Tb的新的值计算。然而，改变节点配置是繁重的操作，其通常偶尔执行。因此，根据网络中发生的事件频繁地改变标记周期Tb以动态地调整其值实际上是不可行的。
[0011]更一般地，申请人已注意到，EP 2 636 185的性能测量技术的这种基于节点配置的实现似乎不符合日益增加使用的SDN(软件定义的网络)架构。如已知的，SDN是旨在增加通信网络的动态性、可管理性和适应性的范式，它提供了将网络控制和转发功能解耦，使得网络控制变得直接可编程。根据SDN范式，网络智能集中在SDN控制器中，该SDN控制器维护网络的全局视图。网络管理员可以经由动态的、自动化的SDN程序(它可以自行编写)来配置、管理和优化网络资源。因此，显然，以上性能测量的基于配置的实现相对于SDN范式在不同方向上发展。
[0012]鉴于以上，申请人已解决了提供用于在分组交换通信网络中执行性能测量的方法的问题，该方法与SDN范式一致地允许网络管理员以动态和灵活的方式控制和调整性能测量的参数(特别地但非排他地，块周期Tb)。
[0013]在以下描述中和在权利要求中，表述“在分组交换通信网络中执行性能测量”将指定测量从分组交换通信网络的传输节点传输到接收节点的分组流的分组经受的分组丢失和/或延迟和/或抖动的操作。
[0014]另外，在本描述中和在权利要求中，表述“在分组流中周期性地切换分组特征”指定周期性地改变要被测量的分组流中包括的分组的某一特征的操作。作为非限制性示例，这种分组特征可以是分组标记值(例如，分组报头中的专用字段的值)，该分组标记值例如在第一标记值和第二标记值之间周期性地切换。作为另一个示例，分组特征可以是在分组的前缀的封装报头(例如，隧道报头)中包括的字段的值，该字段的值例如在标识例如在同一物理连接上实现的两个逻辑连接的两个替代值之间周期性地切换。作为另一个示例，分组特征可以是传载分组的物理连接，该物理连接例如在第一物理连接和第二物理连接之间周期性地切换。可以意识到的是，虽然在前两个示例性情况(标记值和逻辑连接)下，仅从逻辑的观点划分要被测量的分组流，但是在后一种情况下，物理地分割要被测量的分组流，使得其分组在发起和终止物理连接的节点之间可以遵循不同的路径。
[0015]另外，应注意的是，尽管在下文中为了简单起见而假设分组特征在第一分组特征
和第二分组特征(例如，第一和第二标记值、第一和第二逻辑或物理连接等)之间周期性地切换，但这不是限制性的。分组特征实际上可以在一组三个或更多个分组特征(例如，三个或更多个标记值、三个或更多个逻辑或物理连接等)内切换，这些分组特征周期性地应用于分组流的分组。
[0016]根据本专利技术的实施例，通过一种方法解决了上述问题，在该方法中，在要被测量的分组流中，通过在分组流中周期性地切换分组特征，提供具有第一分组特征的分组的第一块和具有第二分组特征的分组的第二块，分组的第一块和分组的第二块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于对通过分组交换通信网络(100)传输的分组流(PF)执行性能测量的方法，所述方法包括：a)在所述分组流(PF)中，通过在所述分组流(PF)中周期性地切换分组特征，提供具有第一分组特征(CA)的分组的第一块(B1，B3，B5)和具有第二分组特征(CB)的分组的第二块(B2，B4，B6)，所述分组的第一块(B1，B3，B5)与所述分组的第二块(B2，B4，B6)在时间上交替；b)在位于所述分组流(PF)的路径上的至少两个测量点(MP1，MP2，MP3)中的每一个处，提供分别与所述分组的第一块(B1，B3，B5)和所述分组的第二块(B2，B4，B6)相关的两个性能参数(c1A，c1B；c2A，c2B；c3A，c3B)，并且向所述分组交换通信网络(100)的控制器(C)交替地提供所述两个性能参数(c1A，c1B；c2A，c2B；c3A，c3B)的值；以及c)基于从所述至少两个测量点(MP1，MP2，MP3)接收的所述两个性能参数(c1A，c1B；c2A，c2B；c3A，c3B)的所述值执行所述性能测量，其中所述周期性地切换所述分组特征和所述交替地提供所述两个性能参数(c1A，c1B；c2A，c2B；c3A，c3B)的所述值是响应于从所述控制器(C)接收的远程命令(RC1，RC2，RC3)。2.根据权利要求1所述的方法，其中每个远程命令(RC1，RC2，RC3)包括以下中的一个或多个：-切换指令，所述切换指令被配置为触发所述分组流(PF)中的所述分组特征(CA，CB)的切换；以及-读取指令，所述读取指令被配置为触发向所述控制器(C)提供所述两个性能参数(c1A，c1B；c2A，c2B；c3A，c3B)中的一个的当前值。3.根据权利要求2所述的方法，其中当基于本地时钟所述控制器(C)确定块周期开始并且相应地应在所述分组流(PF)中切换所述分组特征(CA，CB)时，所述控制器(C)向实现所述步骤a)的所述分组交换通信网络(100)的节点(N1)发送切换指令。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述方法包括在所述控制器(C)处改变所述块周期。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述控制器(C)以等于所述块周期的周期向位于所述分组流(PF)的路径上的所述至少两个测量点(MP1，MP2，MP3)周期性地发送相应的读取指令。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述切换指令和所述读取指令由所述控制器(C)基本上同时地分别发送到所述节点(N1)和所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：意大利电信股份公司，
类型：发明
国别省市：