局域网主要性能指标检测方法的研究

摘要

近年来，随着Internet持续高速的发展，各种新的网络应用与需求层出不穷，网络所承载的业务也由传统的WWW、FTP、Email等应用逐步向包括语音、视频和数据等在内的综合业务及增值服务发展。而与网络规模不断扩大、带宽不断增加相对应的，是网络复杂性的提高和用户对网络连接速度与服务质量不满意程度的增加。而IP网络尽力而为(Best-effort)的服务和网络流量的突发特性，使得人们长期以来对数据通信网的流量特征、路由行为、资源利用、延迟与带宽特性等缺乏理解，也缺少精确的模型描述。为了深入了解Internet运行的内在机制，近年来人们开始对网络进行大规模的测量，通过对测试数据的分析，模型化研究各种网络行为并进行性能分析，提供反映IP网络运行状况的指标，显示网络性能的改善或下降，并希望能够及时发现网络异常，为网络故障的发现和定位提供依据。网络测量事实上已成为网络性能管理与网络规划的重要手段，IP网络的高带宽和混合业务的复杂性也同时带来网络测量技术的困难。因此，网络测量、监控与管理技术成为人们丞待解决的难题。 局域网(IrAN)作为Internet的基本结构单元，在信息传输中得到了最广泛的应用，其性能的优劣对Internet的健康运行起着至关重要的作用。由于经济、技术等方面的原因，加之国家相关标准的相对滞后，使得局域网的质量参差不齐，出现了如带宽不够、系统不稳定、软件混杂、安全措施差等问题，对用户的利益和整个网络的健康运行带来了极大的危害。局域网质量检测标准的制订和实施已适在眉睫。 能体现局域网性能的技术指标很多，如传输时延、带宽、流量、丢包率、错误率等，通过对其中主要的性能指标(传输时延、带宽和流量)的研究，并结合河南省地方标准-《局域网系统检测规范》(DB41/T399-2005)中的相关检测条款，对多个现行局域网进行了有效测试。在测试数据的基础上对相关指标的定义、形成机理、影响因素等进行理论分析和研究，得出不同参数的工程测量方法，对局域网标准的有效实施起到了积极的作用。 本论文是对《局域网系统检测规范》的制订和实施基础上的继续研究，以进一步促进河南省局域网的健康发展和检测技术、方法的合理与规范。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1局域网的发展现状

1.2局域网的性能检测

第二章计算机局域网系统

2.1计算机网络概述

2.2计算机网络的功能与分类

2.3局域网介绍

2.3.1局域网的拓扑结构

2.3.2局域网的互连模型

2.4小结

第三章局域网传输时延的测量

3.1网络传输时延

3.1.1网络传输时延的概念

3.1.2网络传输时延的分类与比较

3.2影响网络传输时延的因素

3.2.1网络本身性能的影响

3.2.2测量报文特性的影响

3.3网络传输时延的测量方法

3.3.1依据网络承载协议的测量

3.3.2依据报文延时的测量

3.4网络传输时延的测量误差

3.5局域网双向传输时延的测量

3.6小结

第四章局域网带宽的测量

4.1带宽的定义与分类

4.2带宽测量的目的及意义

4.3带宽测量

4.3.1有效带宽的测量方法

4.3.2局域网有效带宽的测量

4.4发展前景

4.5小结

第五章局域网流量测量

5.1网络流量在网络体系结构中的地位

5.2网络流量和网络性能的关系

5.3网络流量的分类

5.3.1背景流量

5.3.2前景流量

5.3.3背景流量与前景流量比较

5.4网络流量的测量

5.4.1网络流量的测量方法

5.4.2网络流量的测量工具

5.4.3局域网流量的测量

5.5局域网流量的自相似性分析

5.5.1自相似流量的成因

5.5.2自相似流量的数学模型分析

5.5.3意义

5.6小结

第六章总结

6.1本论文的创新点

6.2未来工作的展望

6.3致谢

参考文献

论文期间的成果

附录