法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2015-10-28
未缴年费专利权终止 IPC(主分类):H04L12/26 授权公告日:20090218 终止日期:20140908 申请日:20060908
专利权的终止
2009-02-18
授权
授权
2007-10-10
实质审查的生效
实质审查的生效
2007-08-15
公开
公开
技术领域
本发明属于网络测量技术领域，特别是涉及一种链路、路径、网络可用带宽的测量方法。
技术背景
可用带宽测量对许多网络应用和协议有很重要的作用。流媒体的速率控制、端到端的接入控制、服务器的动态选择、覆盖网络(overlay network)的路由选择、拥塞控制以及服务质量QoS的服务级别协定的验证等都需要网络可用带宽测量的支持。
端到端可用带宽的估测通过使用端到端的探测单元估计一条路径上的可用带宽。根据可用带宽估计方法，可用带宽测量模型分为探测速率模型(PRM，probe rate model)和探测间隔模型(PGM，probe gap model)。探测速率模型PRM是基于自诱导拥塞(self-induced congestion)概念。一般地，如果发送端探测流的发送速率小于路径可用带宽，那么探测流到达接收端的速率将与源端的发送速率相匹配。反之，如果发送端探测流发送速率大于路径的可用带宽，那么探测流将会拥塞网络，网络反过来使探测流延迟。因此，探测流到达接收端的速率将小于发送速率。所以，通过寻找探测流发送速率和到达速率开始匹配的转折点可以估计路径的可用带宽。PathChirp是基于探测速率模型PRM的典型算法。pathChirp通过发送许多分组链估计网络路径的可用带宽。一个分组链由一串间隔服从指数分布的分组构成，由探测发送端传输到接收端，然后在接收端进行统计分析。具体来说，当pathChirp观察到分组链中分组的时延增加时，根据该分组与前面分组的时延间隔计算该分组对应的可用带宽，并把它作为该分组链测量可用带宽的一个瞬时可用带宽值，然后对瞬时可用带宽进行加窗平均，获得该分组链对网络路径的可用带宽的估计值。对多个分组链测量得到的可用带宽值进行平均获得网络链路的可用带宽的估计值。
探测间隔模型(PGM)是通过提取到达目的端的两个连续探测分组之间的时间间隔信息进行可用带宽估计。Spruce是基于探测间隔模型PGM的典型算法。Spruce通过发送一系列分组对，在接收端计算路径的可用带宽，分组对与分组对之间的间隔服从指数分布，分组对中分组与分组之间的间隔设置为大小为1500B的分组在路径的窄链路的传输时间。
目前关于可用带宽测量的方法一般是对路径的可用带宽进行测量，从全局的角度观察整条路径的情况，而没有观察局部链路的信息。基于探测间隔模型(PGM)的方法一般假设路径上有一条容量最小的链路(narrow link)同时也是可用带宽最小的链路(tight link)，因此，路径可用带宽测量就是测容量最小的链路的可用带宽。然而，实际网络环境中这个假设往往很难成立。当这个假设不成立时，测量结果会出现较大的偏差。另外，当需要估计一定半径范围的网络的可用带宽时，如果不能确定待测网络中所有链路的可用带宽，则难以估计待测网络的总可用带宽。因此，有必要对路径上的链路的可用带宽进行测量，进而对由链路所构成的路径进行测量，在对由路径所组成的网络进行测量，以便更详细了解网络的状况，有针对性的改善网络的传输环境。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种构成网络路径的链路的可用带宽的测量方法。
本发明的另一目的在于提供一种网络路径的可用带宽的测量方法。
本发明的又一目的在于提供一种网络的可用带宽的测量方法。
为了实现发明目的一，采用的技术方案如下：
一种链路可用带宽测量方法，它通过在探测发送端和探测接收端发送和接收一系列八探测分组组合来测量网络中任一条链路Lk的容量Ck、利用率uk或者可用带宽Ak；所述的八探测分组组合由在探测发送端前后发送的两个四分组探测单元组成；所述四分组探测单元包含背靠背的、也即一个紧接着一个发送的四个探测分组p、m、q、m；其中p是先发送的领头的分组，q称为夹心分组，m称为追尾分组，并且把八探测分组组合内四个追尾分组按照发送的先后顺序标记为m1，m2，m3，m4；
在探测接收端测量八探测分组组合内四个追尾分组m1，m2，m3，m4的到达时间t(m1)，t(m2)，t(m3)，t(m4)，并计算它们到达时间间隔的平均值Δ1＝E{t(m2)-t(n1)}，Δ2＝E{t(m3)-t(m2)}，Δ3＝E{t(m4)-t(m3)}，然后通过如下方式计算链路容量Ck、利用率uk和可用带宽Ak：
