应用质差分析方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种应用质差分析方法、装置、设备及可读存储介质，应用质差分析方法包括：边缘算力板卡从主控盘接收第二上行数据流，根据应用ID确定第二上行数据流的优先级，从线卡接收第二下行数据流，根据应用ID确定第二下行数据流的优先级；边缘算力板卡按照优先级，基于第二上行数据流及第二上行数据流中的第一标签和第二标签，第二下行数据流及第二下行数据流中的第三标签和第四标签，进行应用质差分析及质差定位。本发明专利技术中，通过应用ID字段节约边缘算力板卡进行应用识别所需要消耗的大量算力，划分优先级队列进行处理，能够使得高优先级的应用即使在网络拥塞的时候，也能优先得到应用质差分析，从而更好的应对和解决应用质差。差。差。

【技术实现步骤摘要】
应用质差分析方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及无源光纤网络PON领域，尤其涉及一种应用质差分析方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]PON(Passive Optical Network)是一种典型的无源光纤网络，主要由局侧的OLT(Optical Line Terminal)光线路终端设备、用户侧的ONU(Optical Network Unit)光网络单元，以及ODN(Optical Distribution Network)光分配网络组成，其中，OLT是重要的局端设备，主要包括主控盘、线卡及边缘算力板卡等，一般主控盘负责主交换，即设备内部线卡之间的交换以及通过上联端口实现和上层网络间的数据交换，而线卡主要用于提供PON端口，通过光分路器(Splitter)实现和ONU之间的数据连接，运营商通过在OLT和ONU上部署算力，可以构建边端协同的边缘智能网络架构，发挥“连接+算力”一体化的优势。一般而言，终端用户发往上层网络的上行数据流是从线卡的PON端口进入，然后通过从主控盘的上联端口转发至上层网络，反之，上层网络发送给终端用户的下行数据流则是从主控盘的上联端口进入，再经线卡的PON端口转发至终端用户。
[0003]由于PON网络架构具有无有源元件，布线基础设施减少及灵活的媒体传输等优势，使得PON网络架构应用越来越广泛，目前终端用户的多媒体业务(例如，图像、视频及游戏等应用)的需求也迅速上升，随之而来，终端用户对网络传输的质量要求也越来越高，例如，终端用户希望在进行网络传输时能够满足低延时、低丢包及低抖动等指标，因此，为了满足上述业务迅速上升的需求，需要准确地分析与业务相关的网络设备是否发生质差，网络设备发生质差是指：网络设备的当前运行质量低于预设运行质量阈值，即网络设备当前运行质量较差。目前通过OLT设备内部的边缘算力板卡实现应用识别及质差分析，但边缘算力板卡在进行应用识别的过程中，需要消耗大量的算力资源，从而给OLT设备带来很大的负载压力。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种应用质差分析方法、装置、设备及可读存储介质，旨在解决目前在对PON网络进行应用质差分析时，对OLT设备造成的负载压力过大的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种应用质差分析方法，所述应用质差分析方法包括：
[0006]线卡接收原始上行数据流，并为原始上行数据流中的数据帧添加第一标签，得到第一上行数据流，线卡将第一上行数据流转发至主控盘；
[0007]主控盘接收第一上行数据流，并为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID，主控盘将第二上行数据流发送至边缘算力板卡；
[0008]主控盘接收原始下行数据流，并为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所
述第三标签包括应用ID，得到第一下行数据流，主控盘将第一下行数据流转发至线卡；
[0009]线卡接收第一下行数据流，并为第一下行数据流中的数据帧添加第四标签，得到第二下行数据流，线卡将第二下行数据流发送至边缘算力板卡；
[0010]边缘算力板卡从主控盘接收第二上行数据流，根据应用ID确定第二上行数据流的优先级，从线卡接收第二下行数据流，根据应用ID确定第二下行数据流的优先级；
[0011]边缘算力板卡按照优先级，基于第二上行数据流及第二上行数据流中的第一标签和第二标签，第二下行数据流及第二下行数据流中的第三标签和第四标签，进行应用质差分析及质差定位。
[0012]可选的，所述主控盘接收第一上行数据流，并为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID包括：
[0013]主控盘接收第一上行数据流；
[0014]主控盘基于应用识别规则，根据第一上行数据流中的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号和目的TCP端口号确定应用ID；
[0015]主控盘为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID。
[0016]可选的，所述主控盘接收原始下行数据流，并为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所述第三标签包括应用ID包括：
[0017]主控盘接收原始下行数据流；
[0018]主控盘基于应用识别规则，根据原始下行数据流中的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号和目的TCP端口号确定应用ID；
[0019]主控盘为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所述第三标签包括应用ID。
[0020]可选的，在所述主控盘基于应用识别规则之前，包括：
[0021]边缘算力板卡进行应用识别，并标定源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号、目的TCP端口号和应用ID之间的对应关系；
[0022]边缘算力板卡将标定的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号、目的TCP端口号和应用ID之间的对应关系作为应用识别规则发送至主控盘。
[0023]可选的，所述基于第二上行数据流及第二上行数据流中的第一标签和第二标签，第二下行数据流及第二下行数据流中的第三标签和第四标签，进行应用质差分析及质差定位包括：
[0024]所述第一标签包括上行流入端口、上行流入时刻和上行报文计数，所述第二标签还包括上行流出端口和上行流出时刻，所述第三标签还包括下行流入端口、下行流入时刻和下行报文计数，所述第四标签包括下行流出端口和下行流出时刻；
[0025]边缘算力板卡基于报文中标签字段的位置识别第二上行数据流和第二下行数据流，基于报文中端口字段的内容识别用户侧和网络侧，所述第二上行数据流和第二下行数据流为采用TCP协议进行通讯的数据流；
[0026]边缘算力板卡将第二上行数据流中序列号为X，长度为Y的报文的上行流入时刻标记为T1，上行流出时刻标记为T2，将第二下行数据流中ACK为X+Y的报文的下行流入时刻标记为T3，下行流出时刻标记为T4；
[0027]边缘算力板卡将第二下行数据流中序列号为U，长度为V的报文的下行流入时刻标
记为T5，下行流出时刻标记为T6，将第二上行数据流中ACK为U+V的报文的上行流入时刻标记为T7，上行流出时刻标记为T8；
[0028]根据T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7及T8，计算得到上行内部时延、下行内部时延、网络侧时延及用户侧时延；
[0029]根据上行报文计数，计算得到上行内部丢包数量；
[0030]根据下行报文计数，计算得到下行内部丢包数量；
[0031]根据下行数据流中的报文序列号，计算得到网络侧下行丢包数量；
[0032]根据下行数据流中的报文重传次数，计算得到网络侧上行丢包数量；
[0033]根据上行数据流中的报文序列号，计算得到用户侧上行丢包数量；
[0034]根据上行数据流中的报文重传次数，计算得到用户侧下行丢包数量；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用质差分析方法，其特征在于，所述应用质差分析方法包括：线卡接收原始上行数据流，并为原始上行数据流中的数据帧添加第一标签，得到第一上行数据流，线卡将第一上行数据流转发至主控盘；主控盘接收第一上行数据流，并为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID，主控盘将第二上行数据流发送至边缘算力板卡；主控盘接收原始下行数据流，并为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所述第三标签包括应用ID，得到第一下行数据流，主控盘将第一下行数据流转发至线卡；线卡接收第一下行数据流，并为第一下行数据流中的数据帧添加第四标签，得到第二下行数据流，线卡将第二下行数据流发送至边缘算力板卡；边缘算力板卡从主控盘接收第二上行数据流，根据应用ID确定第二上行数据流的优先级，从线卡接收第二下行数据流，根据应用ID确定第二下行数据流的优先级；边缘算力板卡按照优先级，基于第二上行数据流及第二上行数据流中的第一标签和第二标签，第二下行数据流及第二下行数据流中的第三标签和第四标签，进行应用质差分析及质差定位。2.如权利要求1所述的应用质差分析方法，其特征在于，所述主控盘接收第一上行数据流，并为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID包括：主控盘接收第一上行数据流；主控盘基于应用识别规则，根据第一上行数据流中的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号和目的TCP端口号确定应用ID；主控盘为第一上行数据流中的数据帧添加第二标签，得到第二上行数据流，所述第二标签包括应用ID。3.如权利要求1所述的应用质差分析方法，其特征在于，所述主控盘接收原始下行数据流，并为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所述第三标签包括应用ID包括：主控盘接收原始下行数据流；主控盘基于应用识别规则，根据原始下行数据流中的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号和目的TCP端口号确定应用ID；主控盘为原始下行数据流中的数据帧添加第三标签，所述第三标签包括应用ID。4.如权利要求2或3所述的应用质差分析方法，其特征在于，在所述主控盘基于应用识别规则之前，包括：边缘算力板卡进行应用识别，并标定源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号、目的TCP端口号和应用ID之间的对应关系；边缘算力板卡将标定的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、源TCP端口号、目的TCP端口号和应用ID之间的对应关系作为应用识别规则发送至主控盘。5.如权利要求1所述的应用质差分析方法，其特征在于，所述基于第二上行数据流及第二上行数据流中的第一标签和第二标签，第二下行数据流及第二下行数据流中的第三标签和第四标签，进行应用质差分析及质差定位包括：所述第一标签包括上行流入端口、上行流入时刻和上行报文计数，所述第二标签还包括上行流出端口和上行流出时刻，所述第三标签还包括下行流入端口、下行流入时刻和下
行报文计数，所述第四标签包括下行流出端口和下行流出时刻；边缘算力板卡基于报文中标签字段的位置识别第二上行数据流和第二下行数据流，基于报文中端口字段的内容识别用户侧和网络侧，所述第二上行数据流和第二下行数据流为采用TCP协议进行通讯的数据流；边缘算力板卡将第二上行数据流中序列号为X，长度为Y的报文的上行流入时刻标记为T1，上行流出时刻标记为T2，将第二下行数据流中ACK为X+Y的报文的下行流入时刻标记为T3，下行流出时刻标记为T4；边缘算力板卡将第二下行数据流中序列号为U，长度为V的报文的下行流入时刻标记为T5，下行流出时刻标记为T6，将第二上行数据流中ACK为U+V的报文的上行流入时刻标记为T7，上行流出时刻标记为T8；根据T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7及T8，计算得到上行内部时延、下行内部时延、网络侧时延及用户侧时延；根据上行报文计数，计算得到上行内部丢包数量；根据下行报文计数，计算得到下行内部丢包数量；根据下行数据流中的报文序列号，计算得到网络侧下行丢包数量；根据下行数据流中的报文重传次数，计算得到网络侧上行丢包数量；根据上行数据流中的报文序列号，计算得到用户侧上行丢包数量；根据上行数据流中的报文重传次数，计算得到用户侧下行丢包数量；基于预设周期，根据上行内部时延、下行内部时延、网络侧时延、用户侧时延、上行内部丢包数量、下行内部丢包数量、网络侧下行丢包数量、网络侧上行丢包数量、用户侧上行丢包数量和用户侧下...

【专利技术属性】
技术研发人员：余运南，吕志华，郑艳烈，常宇光，
申请(专利权)人：武汉烽火技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：