IPv4/IPv6双栈环境下的网络服务质量监测及研究

摘要

随着网络技术的迅猛发展，以Internet为代表的信息网络逐渐渗透到我们生活的各个方面，并在政治、军事、经济、文化等众多领域中扮演着越来越重要的角色，这使得无论是运营商还是用户都对网络的服务质量越来越关注。
　　 网络服务质量监测通过采集相关数据，并以此为基础对网络的服务质量进行特征化描述。网络服务质量监测是及时了解网络性能、充分认识网络的基本手段，是进行网络控制实施性能管理的前提，具有非常重要的意义。本文针对重庆大学IPv4/IPv6双栈校园网，从用户角度和网络管理角度两方面对服务质量监测进行研究。主要包括以下内容：
　　 1、从可用带宽和WEB应用两方面监测用户端网络服务质量。根据可用带宽测量的PRM模型，结合IPv6协议的特性，提出了一种适用于IPv6网络的可用带宽测量方法，该方法利用IPv6首部的业务流类别和流标签字段，在使测试报文对网络正常业务流的影响减至最低，并保证了测试路径唯一的基础上，利用发送端与接收端的速率差值实现对网络单向可用带宽的测量。对WEB访问过程中影响用户感知的各环节进行了分析，从上述环节入手，对WEB工作流程进行监控，统计各个环节的性能，反映用户使用WEB业务时网络所提供的服务质量信息。
　　 2、从网络管理的角度监测网络性能。根据重庆大学校园网的现状，提出了重庆大学网络管理系统的设计目标以及系统的总体结构。分析了网络管理系统常用轮询方法的不足，提出了一种智能轮询方法。该方法利用一元线性回归对采样值进行预测，根据实际采样值与预测值的偏差比，同时结合被管理设备的等级状态以及管理带宽占用率，在被管对象数据变化幅度较大时，动态调整轮询时间，以获取更多被管对象的变化细节信息。
　　 3、根据上述内容实现了用户端服务质量监测模块和重庆大学网络管理系统，并将网络管理系统部署应用。监测结果表明，两种方式均能正确获取所需数据，准确地实现对网络服务质量的监测。