一种实现丢包和时延测量的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现丢包和时延测量的方法及装置，属于网络通信技术领域。方法包括在入方向匹配报文，获取入方向统计表基础指针和状态表指针，进一步根据状态表指针查找状态表，获得L标志位和D标志位的值，进一步根据L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计；在出方向匹配报文，获取出方向统计表基础指针以及匹配D标志位，根据匹配结果确定是否获取当前时间戳，进一步根据L标志位以及出方向统计表基础指针进行出方向报文统计，并将获取的当前时间戳上报，进一步根据所述L标志位和D标志位进行报文编辑并转发。本发明专利技术能够精确控制L标志位的值周期性地切换，以及均匀地配置D标志位的值，实现丢包和时延的精确地测量。地测量。地测量。

【技术实现步骤摘要】
一种实现丢包和时延测量的方法及装置


[0001]本专利技术是关于网络通信
，特别是关于一种实现丢包和时延测量的方法以及实现该方法的装置。

技术介绍

[0002]网络测量对深入研究和分析网络性能指标和网络运行参数具有重要意义，因而，对网络中的流量需要进行丢包和时延的测量。其中，
[0003]丢包测量指的是虚拟地将流量分割成连续的块，每个块代表一个可测量的实体，所有的网络设备都可以清楚地识别这个实体。通过计算每个块中的数据报文数量，并比较路径上不同网络设备测量的值，可以测量任何两点之间的任何单个块中发生的数据报文丢失。其中，创建块通常是对流量进行“染色”(例如通过两种颜色区分)，属于不同连续块的数据报文就会有不同的颜色。每当颜色发生变化时，前一个块就会终止，而新的块就会开始。因此，属于同一块的所有数据报文将具有相同的颜色，不同连续块的数据报文将具有不同的颜色。
[0004]时延测量包括单一标记方法、双重标记法和交替标记法。其中，单一标记方法指的是颜色的交替可以作为计算延迟的时间参考。每当颜色发生变化时(这意味着新区块已经开始)，网络设备可以存储新区块的第一个数据报文的时间戳，该时间戳可以与第二个路由器上相同数据报文的时间戳进行比较，以计算数据报文延迟。该单一标记方法对无序接收数据报文非常敏感。为了获得有关延迟的更多信息并解决乱序问题，通常采用双重标记方法。
[0005]双重标记方法指的是使用第一个标记来创建备用流，并在此彩色流中使用第二个标记来选择用于测量延迟的数据报文。第一个标记用于包丢失测量。第二个标记创建了一组新的标记的数据报文，这些数据报文在网络上被完全识别，因此网络设备可以存储这些数据报文的时间戳；这些时间戳可以与第二个路由器上相同数据报文的时间戳进行比较，以计算每个数据报文的数据报文延迟。通过改变第二次标记的频率，可以容易地增加测量的次数。然而第二次标记的频率不能太高，以免出现无序问题。这需要在带有第二个标记的数据报文之间，有一个安全时间间隔(例如，这个间隔至少可以是用以前的方法计算出的平均网络延迟)，以避免无序问题，并且拥有许多与速率无关的度量数据报文。如果第二个标记包丢失，则被考虑块的延迟测量损坏应丢弃。
[0006]交替标记法指的按照交替标记周期将报文中的L和D标志位进行标记处理(L标志是丢包测量染色标记，D标志是时延测量颜色标记)，以便于进行丢包和时延的测量。在具体实施时，是通过CPU控制L和D标志位的配置，即，对L标志位而言，CPU周期性的将L标志位配置为1或者0，对D标志位而言，CPU在某个时间点将其配置为1，并当有报文上送后再配置为0。然而，由于CPU控制的时间间隔粒度比较粗，对精度有一定误差。更重要的，由于交换芯片经过的流量非常大，CPU对D标志位置1，需要有报文经过，才能将D标志位置0，此时就会出现网络中有连续的多个报文同时出现了D标志，最终导致时延测量不准确的问题。
[0007]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种实现丢包和时延测量的方法及装置，其能够精确控制L标志位的值周期性地切换，以及均匀地配置D标志位的值，实现丢包和时延的精确、灵活地测量。
[0009]为实现上述目的，本专利技术的实施例提供了一种实现丢包和时延测量的方法，所述方法包括：
[0010]在报文入方向，匹配报文，获取入方向统计表基础指针和状态表指针；根据所述状态表指针查找定时更新的状态表，获得L标志位和D标志位的值，且所述D标志位在读取后配置为零；根据所述L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计；
[0011]在报文出方向，匹配报文，获取出方向统计表基础指针，以及匹配D标志位，根据匹配结果确定是否获取当前时间戳；根据所述L标志位以及出方向统计表基础指针进行出方向报文统计，并在确定获取当前时间戳时将获取的当前时间戳上报；根据所述L标志位和D标志位进行报文编辑并转发。
[0012]在本专利技术的一个或多个实施方式中，通过如下步骤进行状态表更新：
[0013]a，在定时时间到达时根据扫描参数判断条目是否为第一次扫描；
[0014]b，响应于判断结果，将L标志位的值配置为相应周期对应的值，或者将D标志位的值配置为第一预设值；
[0015]c，判断下一条目是否为状态表中最后一条目；
[0016]d，响应于判断结果，直接返回执行步骤a，或者将当前扫描次数与需要进行时延标记的报文数量进行取余处理并将取余结果赋值给扫描参数，并从第一个条目开始执行步骤a。
[0017]在本专利技术的一个或多个实施方式中，通过一个定时器进行状态表更新。
[0018]在本专利技术的一个或多个实施方式中，L标志位的值切换周期相同的若干个数据流对应的状态表指针相同。
[0019]在本专利技术的一个或多个实施方式中，根据所述L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计包括：
[0020]将L标志位的值与入方向统计表基础指针进行相加，获得入方向统计表指针，并将入方向统计表指针对应的统计表中的报文数加一。
[0021]在本专利技术的一个或多个实施方式中，根据所述L标志位以及出方向统计表基础指针进行出方向报文统计包括：
[0022]将L标志位的值与出方向统计表基础指针进行相加，获得出方向统计表指针，并将出方向统计表指针对应的统计表中的报文数加一。
[0023]在本专利技术的一个或多个实施方式中，根据所述L标志位和D标志位进行报文编辑并转发包括：
[0024]匹配报文，获得报文编辑信息；
[0025]根据所述报文编辑信息将L标志位和D标志位编辑至报文中并转发。
[0026]在本专利技术的一个或多个实施方式中，通过协处理器对状态表进行定时更新。
[0027]本专利技术的实施例提供了一种实现丢包和时延测量的装置，所述装置包括：
[0028]入方向处理模块，用于在报文入方向匹配报文，获取入方向统计表基础指针和状态表指针，进一步根据所述状态表指针查找定时更新的状态表，获得L标志位和D标志位的值，进一步根据所述L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计，其中，所述D标志位在读取后配置为零；
[0029]出方向处理模块，用于在报文出方向匹配报文，获取出方向统计表基础指针，以及匹配D标志位，根据匹配结果确定是否获取当前时间戳，进一步根据所述L标志位以及出方向统计表基础指针进行出方向报文统计，并在确定获取当前时间戳时将获取的当前时间戳上报，进一步根据所述L标志位和D标志位进行报文编辑并转发。
[0030]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述装置还包括：
[0031]协处理器，用于定时更新所述状态表。
[0032]与现有技术相比，本专利技术不仅能够精确控制L标志位的值周期性地切换，而且还能够均匀地配置D标志位的值，实现丢包和时延的精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现丢包和时延测量的方法，其特征在于，所述方法包括：在报文入方向，匹配报文，获取入方向统计表基础指针和状态表指针；根据所述状态表指针查找定时更新的状态表，获得L标志位和D标志位的值，且所述D标志位在读取后配置为零；根据所述L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计；在报文出方向，匹配报文，获取出方向统计表基础指针，以及匹配D标志位，根据匹配结果确定是否获取当前时间戳；根据所述L标志位以及出方向统计表基础指针进行出方向报文统计，并在确定获取当前时间戳时将获取的当前时间戳上报；根据所述L标志位和D标志位进行报文编辑并转发。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下步骤进行状态表更新：a，在定时时间到达时根据扫描参数判断条目是否为第一次扫描；b，响应于判断结果，将L标志位的值配置为相应周期对应的值，或者将D标志位的值配置为第一预设值；c，判断下一条目是否为状态表中最后一条目；d，响应于判断结果，直接返回执行步骤a，或者将当前扫描次数与需要进行时延标记的报文数量进行取余处理并将取余结果赋值给扫描参数，并从第一个条目开始执行步骤a。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过一个定时器进行状态表更新。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，L标志位的值切换周期相同的若干个数据流对应的状态表指针相同。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述L标志位以及入方向统计表基础指针进行入方向报文统计包括：将L标志位的值与入方向统计表基础指针进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵茂聪，赵子苍，何志川，
申请(专利权)人：苏州盛科通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：