【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于通信，具体为一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法。
技术介绍
1、在当今大数据时代，随着电脑、手机等终端设备的普及和应用范围的不断扩大，各类业务场景对应用程序的需求也日益增长。为了满足不断变化的业务需求，开发的应用程序层出不穷，以覆盖各种不同的业务场景。这些应用程序不仅在数量上呈现爆炸式增长，而且在功能和复杂性上也呈现出日益多样化和精细化的趋势。这些应用程序涵盖了各种领域，包括但不限于金融、医疗、教育、娱乐、物流等，为用户提供了丰富多样的功能和服务。无论是数据分析、实时通讯、在线购物、智能家居控制，还是虚拟现实体验，这些应用程序都在不同程度上改变着人们的生活和工作方式。
2、基于传输层以上的应用都在以其专有的协议报文形式，传递大量重要而宝贵的信息。为保证大数据快速而准确地通信而又不对网络带来太大的压力，如何识别出各类应用对时延、丢包率等网络特性的要求，并按理想的通信策略来满足所有应用的需求，成了一个亟待解决的问题。
3、在公开号为cn109412892a的专利中公开了一种网络通信质量评估系统及方法，其通过校验模块去除空值和错误值，根据数据预处理模块处理后的网络通信数据计算网络通信的故障次数、切vcm次数、错帧率和漏帧率，以生成网络通信质量评估指标数据。但是，由于各类应用对时延、丢包率等网络特性的要求，如何按理想的通信策略来满足所有应用的需求来进行质量评估是一个问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种模拟应用数据通信并评估通
2、如何识别出各类应用对时延、丢包率等网络特性的要求，并按理想的通信策略来满足所有应用的需求的问题。
3、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
4、一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，包括以下方法；
5、s1，选择模拟通信的终端e和服务器s；
6、s2，集成支持传输层数据抓取功能以及数据过滤功能数据采集工具；集成原始数据处理工具，原始数据处理工具支持通过正则表达式将原始报文中的通信协议、发送方向、发送端地址和端口、接收端地址和端口、发送间隔、是否发送原始、报文内容映射输出到一个序列中；
7、s3，选择模拟通信的应用a，并部署应用a在终端e上；部署应用a对应的服务器s-a在服务器s上；部署采集工具到终端e上；
8、s4，打开应用a并同步打开采集工具；
9、评估终端性能后，使用采集工具抓取预设量的数据d1并过滤出属于应用a的数据d2；
10、s5，收集数据d2中包括ip地址、端口、协议、包大小的报文内容；利用原始数据处理工具根据报文内容提取并整理出包含通信协议、发送方向、发送端地址和端口、接收端地址和端口、发送间隔、是否发送原始、报文内容构成的顺序发送的序列seq；
11、s6，将序列seq分别同步到终端e和服务器s上，同步终端e和服务器s的时钟，时间差控制在5毫秒内；
12、s7，部署应用识别工具到终端e和服务器s之间的路由上；
13、s8，调整终端e和服务器s之间的网络速率达到预设的条件；例如，网络时延小于30毫秒(可以通过发送ping包等方式获取网络时延)；终端e和服务器s同时按序列seq收发报文，利用原始数据处理工具记录各自收发报文的时间并合入到序列seq中，同时记录应用识别工具上识别到的应用数据包个数；其中，时间精确到纳秒或毫秒。
14、s9，终端e和服务端s分别根据序列seq中每个包的收发时间，统计每个包的时延、丢包情况，并合入seq；
15、s10，将统计好的seq进行评估网络的平均时延、高/低时延和丢包率；
16、s11，改变网络状态，使网络时延分别在30毫秒-50毫秒、50毫秒-100毫秒、大于100毫秒，重复s8-s10，模拟应用数据发送与统计记录，比较在不同网络状态下，测出的网络特征是否相一致；不一致的情况下，可能存在其他因素影响测试结果，需要重新测试；同时观察应用的识别情况。以评估出应用对时延、丢包率等网络特性的依赖程度，看在什么条件下，应用可以正常使用。
17、进一步地，步骤s1中，终端选择一个或多个android系统类手机/window系统类电脑；服务器选择window系统类电脑/linux系统类电脑。
18、进一步地，步骤s4中，抓取的数据d1大小在500kb到10mb之间。
19、进一步地，步骤s4中，采集工具采集数据时，需要采集传输层中除tcp或者udp协议头部信息数据以外的所有信息数据；并且识别当前协议是基于tcp协议而制定的应用协议还是基于udp协议而制定的应用协议。
20、进一步地，步骤s5中，在提取数据时，将属于传输层tcp协议机制本身的ack数据以及其它不属于应用a的应用数据都过滤掉。
21、进一步地，步骤s5中，整理时，发送端地址映射为终端e的地址，接收端地址映射为服务器s的地址；
22、整理时，通信协议取值tcp或udp；发送方向取值为0或1；发送间隔取值相邻两个数据包的时间间隔；是否发送原始取值是或否；报文内容取值16进制字节流。
23、进一步地，步骤s5中，在发送非原始报文时，具体报文替换规则如下：
24、替换报文的前8个字节；
25、前4个字节为标识符，代表报文开头；
26、后4个字节为包序号，代表当前报文在整个序列中的第几个包；后4个字节为包序号，代表当前序文在整个序列中的第几个包代表当前序号在整个序列中的第几个包。
27、进一步地，步骤s6中，时钟同步方法应采用ntp时钟同步方法。
28、进一步地，终端e和服务端s开始计时时刻保持一致。
29、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
30、本专利技术方法可以清晰地得到应用在不同网络情况下的具体表现。从而评估出应用对网络各种特性的依赖程度，从而在不同网络情况下，对该应用采取更优的通信方式，以满足应用的实际需要。
31、本专利技术可以重现网络通信状况，以便更好地分析和解决问题。例如，当网络出现问题时，我们可以使用回放报文来还原网络状况，以便分析问题的原因和解决方案。
32、本专利技术可以模拟出各种网络环境，以便测试网络设备和应用程序的稳定性和可靠性。例如：可以使用回放报文来模拟网络拥塞、丢包等情况，以便测试网络设备和应用程序在复杂环境下的表现。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：包括以下方法；
2.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤S4中，抓取的数据D1大小在500KB到10MB之间。
3.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤S4中，采集工具采集数据时，需要采集传输层中除TCP或者UDP协议头部信息数据以外的所有信息数据；并且识别当前协议是基于TCP协议而制定的应用协议还是基于UDP协议而制定的应用协议。
4.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤S5中，在提取数据时，将属于传输层TCP协议机制机身的ACK数据以及其它不属于应用A的应用数据都过滤掉。
5.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤S5中，整理时，发送端地址映射为终端E的地址，接收端地址映射为服务器S的地址；
6.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤
7.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤S6中，时钟同步方法应采用NTP时钟同步方法。
8.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：终端E和服务端S开始计时时刻保持一致。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：包括以下方法；
2.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤s4中，抓取的数据d1大小在500kb到10mb之间。
3.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤s4中，采集工具采集数据时，需要采集传输层中除tcp或者udp协议头部信息数据以外的所有信息数据；并且识别当前协议是基于tcp协议而制定的应用协议还是基于udp协议而制定的应用协议。
4.根据权利要求1所述的一种模拟应用数据通信并评估通信网络质量的方法，其特征在于：步骤s5中，在提取数据时，将属于传输层tcp协议机制机...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海，
申请(专利权)人：凌赛成都科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。