專利名稱：測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的方法和裝置的制作方法
測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的方法和裝置
背景
開放系統(tǒng)互連(OSI)模型是開發(fā)作為開放系統(tǒng)互連倡議的一部分的通
信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)的分層的抽象描述。它也被稱為OSI七層模型
應(yīng)用層(層7)、表示層(層6)、會話層(層5)、傳輸層(層4)、網(wǎng) 絡(luò)層(層3)、數(shù)據(jù)鏈路層(層2)以及物理層(層l)。數(shù)據(jù)鏈路層被進(jìn) 一步分成邏輯鏈路控制(LLC)子層和介質(zhì)訪問控制(MAC)子層。MAC 數(shù)據(jù)通信協(xié)議可提供尋址和信道訪問控制機(jī)制，它們使若干終端或網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(diǎn)在多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)上通信成為可能。
附圖簡述
本文中所描述的本發(fā)明通過示例而非限制地在附圖中示出。為說明的 簡單和清楚起見，在附圖中示出的元件不一定按比例繪制。例如，為清楚
起見，某些元件的尺寸可能相對于其它元件被放大。此外，在認(rèn)為合適的 地方，在附圖中重復(fù)附圖標(biāo)記以指示相應(yīng)或相似的元件。


圖1示出通過局域網(wǎng)(LAN)以及無線局域網(wǎng)(WLAN)連接若干終 端的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖2示出終端的實(shí)施例。
圖3示出測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的方法的實(shí)施例。 詳細(xì)描述
以下描述描述了用于測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的技術(shù)。在以下描 述中，陳述了諸如邏輯實(shí)現(xiàn)、偽代碼、指定操作數(shù)的方法、資源劃分/共享/ 復(fù)制實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)組件的類型和相互關(guān)系、以及邏輯劃分/整合選擇之類的多 個(gè)具體細(xì)節(jié)，以提供對本發(fā)明的更透徹理解。然而，在沒有這些具體細(xì)節(jié) 的情況下也可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在其它實(shí)例中，未詳細(xì)示出控制結(jié)構(gòu)、門級電路以及完整軟件指令序列，以免使本發(fā)明難以理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員利用 所包括的描述將能在無需過度實(shí)驗(yàn)的情況下實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)墓δ堋?br> 在說明書中對"一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、"示例實(shí)施例"等的引用表明所 描述的實(shí)施例可包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但不一定每個(gè)實(shí)施例均包括 該特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，這些短語不一定指代同一實(shí)施例。此外， 當(dāng)結(jié)合實(shí)施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，認(rèn)為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道結(jié) 合無論是否明顯描述的其它實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這些特征、結(jié)構(gòu)或特性。
本發(fā)明的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)在硬件、固件、軟件或它們的組合中。本發(fā)明 的實(shí)施例還可實(shí)現(xiàn)為機(jī)器可讀介質(zhì)上存儲的指令，這些指令可由一個(gè)或多 個(gè)處理器讀取和執(zhí)行。 一種機(jī)器可讀介質(zhì)可包括用于以機(jī)器(例如，計(jì)算 設(shè)備)可讀的形式存儲或發(fā)送信息的任何機(jī)構(gòu)。例如，機(jī)器可讀介質(zhì)可包 括只讀存儲器(ROM);隨機(jī)存取存儲器(RAM);磁盤存儲介質(zhì)；光存 儲介質(zhì)；閃存存儲設(shè)備；以及其它。
圖1示出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1的實(shí)施例。如圖所示，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1可包括若干終 端，例如終端10、終端11以及終端12。終端10-12可通過以太網(wǎng)連接13 和/或無線連接14相互通信。終端的示例可包括大型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、 個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)以及用于收發(fā)和處理數(shù)據(jù)的其 它設(shè)備。這里，"收發(fā)"可包括發(fā)送和/或接收。
圖2示出如圖1所示的終端的實(shí)施例。如圖所示，終端(例如終端10) 可包括硬件21和運(yùn)行在硬件21上的軟件，該軟件包括操作系統(tǒng)22和應(yīng)用 程序23。
硬件21可包括網(wǎng)絡(luò)接口，例如以太網(wǎng)適配器211，其允許終端通過 以太網(wǎng)連接13訪問局域網(wǎng)(LAN)并與其它終端通信；以及WLAN適配 器212，其允許終端通過無線連接14訪問無線局域網(wǎng)(WLAN)并與其它 終端通信。應(yīng)當(dāng)理解的是，硬件21可包括其它組件，例如一個(gè)或多個(gè)處理 器、存儲器以及其它I/O設(shè)備(例如鍵盤、鼠標(biāo)、天線)，但為簡單起見 未在圖2中描述它們。
操作系統(tǒng)22可控制終端執(zhí)行的任務(wù)并管理系統(tǒng)資源以優(yōu)化性能。操作 系統(tǒng)22可包括控制以太網(wǎng)適配器執(zhí)行的任務(wù)——諸如通過以太網(wǎng)連接13發(fā)送或接收以太網(wǎng)分組一一的以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器221。以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器
221還可包括時(shí)間戳邏輯2211，其基于該終端的本地時(shí)鐘(未示出)對通 過以太網(wǎng)適配器211發(fā)送/接收以太網(wǎng)分組加時(shí)間戳。
如圖2所示，以太網(wǎng)適配器211和以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器221可形成用于 局域網(wǎng)(LAN)的數(shù)據(jù)鏈路層(即層2)，其允許終端通過以太網(wǎng)連接13 通信。層2可將來自上層(例如層3)的邏輯信息轉(zhuǎn)化成可在物理層(即層 1)上傳送的實(shí)際電脈沖。層2還可包括邏輯鏈路控制(LLC)子層(未在 圖2中示出)和介質(zhì)訪問控制(MAC)子層(未在圖2中示出)。
LLC子層可管理在網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)鏈路上的終端之間的通信。LLC通信協(xié) 議可在允許多個(gè)較高層協(xié)議共享單個(gè)物理數(shù)據(jù)鏈路的數(shù)據(jù)鏈路層幀中定義 多個(gè)字段。MAC子層可管理對物理介質(zhì)的協(xié)議訪問。MAC通信協(xié)議可提 供尋址和信道訪問控制機(jī)制，這使終端有可能在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行通信。
操作系統(tǒng)22還可包括可構(gòu)成層3-6的UDP/IP 223和套接字224。層 3-6可連接在上層(即層7)與下層(即層2)之間，并執(zhí)行從下層對上層 的抽象化和隔離。
UDP/IP 223可基于UDP/IP協(xié)議將來自上層的數(shù)據(jù)封裝，以供下層在 網(wǎng)絡(luò)上導(dǎo)航該數(shù)據(jù)。UDP/IP 223還可基于UDP/IP協(xié)議將來自下層的數(shù)據(jù) 解包，以供上層與應(yīng)用程序交互并為應(yīng)用程序提供服務(wù)。應(yīng)當(dāng)理解的是， 可使用例如TCP/IP之類的其它協(xié)議代替UDP/IP。
套接字224可"等于"網(wǎng)絡(luò)接口 (不是物理地，而是比喻地)，用來允 許網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序"插入"網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)程可使用套接字224來通過傳輸協(xié)議與其 它終端通信。
運(yùn)行在操作系統(tǒng)22上的應(yīng)用程序23可包括同步邏輯231，其使終端 的本地時(shí)鐘與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1的其它終端的本地時(shí)鐘同步，例如，與終端ll和 12的本地時(shí)鐘(未示出)同步。可使用多種協(xié)議來實(shí)現(xiàn)該同步，例如精密 時(shí)間協(xié)議(PTP)。
同步邏輯231可產(chǎn)生通過以太網(wǎng)連接13發(fā)送至其它終端的PTP消息。 時(shí)間戳邏輯2211可對PTP消息從該終端到其它終端的發(fā)送加時(shí)間戳。同步 邏輯231還可分析從其它終端接收到的PTP消息和接收PTP消息的時(shí)間戳，并基于分析結(jié)果調(diào)節(jié)要與其它終端的其它本地時(shí)鐘同步的本地時(shí)鐘。
操作系統(tǒng)22還可包括WLAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)器222，用來控制WLAN適配 器212執(zhí)行的任務(wù)，諸如通過無線連接14發(fā)送或接收無線分組。WLAN設(shè) 備驅(qū)動(dòng)器22還可包括時(shí)間戳邏輯2221 ，其用來基于該終端的本地時(shí)鐘對無 線分組的發(fā)送/接收加時(shí)間戳。
如圖2所示，WLAN適配器212和WLAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)器222可構(gòu)成層2， 即使終端能夠通過無線連接14進(jìn)行通信的無線局域網(wǎng)(WLAN)的數(shù)據(jù)鏈 路層。用于無線局域網(wǎng)的層2的功能類似于用于局域網(wǎng)的功能，從而為簡 單起見不再贅述。
操作系統(tǒng)22還可包括收集邏輯225，其可收集由終端收發(fā)的無線分組， 并將這些無線分組在上層(層7)與下層(層2)之間傳遞。與UDP/IP223 和套接字224不同，收集邏輯225可在很少甚至不處理分組的情況下在上 層與下層之間傳遞無線分組。
應(yīng)用程序23還可包括處理邏輯232。處理邏輯232可分析由終端收發(fā) 的無線分組和由WLAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)器記錄的收發(fā)各個(gè)無線分組的時(shí)間戳。處 理邏輯232可進(jìn)一步分析從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1上的其它終端接收的記錄。這些記 錄可描述由其它終端進(jìn)行的收發(fā)活動(dòng)和每個(gè)收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳。
基于分析結(jié)果，處理邏輯232可檢測層2和/或?qū)?中是否存在任何問 題，并優(yōu)化用于層2和/或?qū)?的協(xié)議。例如，處理邏輯232可基于該分析 結(jié)果優(yōu)化MAC通信協(xié)議和/或LLC通信協(xié)議。
可從圖2和上述描述中看出，終端可包括兩個(gè)信道以太網(wǎng)信道24， 用來使終端的本地時(shí)鐘與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的其它終端的本地時(shí)鐘同步；以及無 線信道25，用來分析由終端和其它終端執(zhí)行的收發(fā)活動(dòng)、以及利用網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)上的終端的同步時(shí)鐘記錄的每個(gè)收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳。
以太網(wǎng)適配器211、以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器221、 UDP/IP 223、套接字224 以及同步邏輯231可組成以太網(wǎng)信道24。 WLAN適配器212、 WLAN設(shè)備 驅(qū)動(dòng)器222、收集邏輯225以及處理邏輯232可組成無線信道25。在這種 情形下，終端不僅可獲得自身的收發(fā)性能，而且獲得其它終端的收發(fā)性能， 從而終端可檢測網(wǎng)絡(luò)中存在的任何收發(fā)問題，并優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。
以太網(wǎng)信道24可通過無線信道25傳送分組。例如，以太網(wǎng)信道24可 將管理分組發(fā)送至無線信道25 (例如處理邏輯232)，以指令無線信道25 發(fā)送或接收無線分組。對于另一示例，以太網(wǎng)信道24可從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的其 它終端接收收發(fā)活動(dòng)的記錄。
其它實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)用于如圖2所示的終端的其它技術(shù)。例如，除以太 網(wǎng)技術(shù)之外，局域網(wǎng)可使終端能夠基于諸如令牌環(huán)技術(shù)之類的其它技術(shù)進(jìn) 行通信。對于另一示例，無線信道25可使用類似于以太網(wǎng)信道24的層3-6 的功能單元，而不是在很少或不進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的情況下傳遞無線分組。在 這種情況下，處理邏輯232可檢測在層3-6中以及在層1-2中是否存在任何 問題。
圖3示出測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的方法的實(shí)施例。在框301中， 終端(例如終端10)的以太網(wǎng)信道24可從/向網(wǎng)絡(luò)中的其它終端(例如終 端11-12)接收/發(fā)送同步消息。在框302中，以太網(wǎng)信道24的時(shí)間戳邏輯 可對接收/發(fā)送同步消息加時(shí)間戳。在框303中，以太網(wǎng)信道24可基于同步 消息和它們的時(shí)間戳使網(wǎng)絡(luò)上的某些或全部終端的本地時(shí)鐘同步。以太網(wǎng) 信道24可使用諸如PTP協(xié)議之類的多種技術(shù)來執(zhí)行該同步。
在框304中，終端(例如終端IO)的無線信道25可從/向網(wǎng)絡(luò)中的其 它終端(例如終端11-12)接收/發(fā)送無線分組。在框305中，無線信道25 可對接收/發(fā)送每個(gè)無線分組加時(shí)間戳。在框306中，無線信道25可從網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)上的其它終端接收記錄。該記錄可描述由其它終端執(zhí)行的接收/發(fā)送活 動(dòng)以及每個(gè)接收/發(fā)送活動(dòng)的時(shí)間戳。
在框307中，終端可分析在框304-306中收集到的信息。例如，無線 信道25可不僅分析由終端自身執(zhí)行的接收/發(fā)送活動(dòng)，還分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的 其它終端執(zhí)行的接收/發(fā)送活動(dòng)，以檢測與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所采用的數(shù)據(jù)通信協(xié)議 有關(guān)的任何問題，或優(yōu)化數(shù)據(jù)通信協(xié)議的機(jī)制?；谠摲治鼋Y(jié)果，在框308 中，無線信道25可優(yōu)化數(shù)據(jù)通信協(xié)議并改善網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能。
雖然已經(jīng)結(jié)合某些實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離 本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可采用修改和變型。這些修改和變型被認(rèn)為在本發(fā)明和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括第一信道，其通過第一連接與另一裝置通信同步消息來使所述裝置的本地時(shí)鐘與所述另一裝置的另一本地時(shí)鐘同步；以及第二信道，其分析由所述裝置通過第二連接所執(zhí)行的收發(fā)活動(dòng)和所述收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳，其中所述時(shí)間戳基于所述本地時(shí)鐘建立。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二信道還分析從所述 另一裝置接收的記錄，其中所述記錄描述由所述另一裝置通過所述第二連接所 執(zhí)行的另一收發(fā)活動(dòng)和所述另一收發(fā)活動(dòng)的另一時(shí)間戳，其中所述另一時(shí)間戳 基于所述另一本地時(shí)鐘建立。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一信道還通過所述第 --連接從所述另一裝置接收所述記錄。
4. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第二信道還基于對所述 收發(fā)活動(dòng)、所述收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳、所述另一收發(fā)活動(dòng)以及所述另一收發(fā)活動(dòng) 的另一時(shí)間戳的分析來優(yōu)化介質(zhì)訪問控制(MAC)協(xié)議。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述第一連接是以太網(wǎng)連接， 而所述第二連接是無線連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一信道使用精密時(shí)間 協(xié)議(PTP)來使所述本地時(shí)鐘與所述另一本地時(shí)鐘同步。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一信道包括 第一適配器，其將所述裝置耦合至所述第一連接，并通過所述第一連接收發(fā)所述同步消息；第一設(shè)備驅(qū)動(dòng)器，其控制所述第一適配器，并對收發(fā)所述同步消息加時(shí)間 戳以提供同步時(shí)間戳；以及同步邏輯，其分析所述同步消息和所述同步時(shí)間戳，以使所述本地時(shí)鐘與 所述另一本地時(shí)鐘同步。
8. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二信道包括 第二適配器，其將所述裝置耦合至所述第二連接，并通過所述第二連接收發(fā)分組。第二設(shè)備驅(qū)動(dòng)器，其控制所述第二適配器，并對收發(fā)所述分組加時(shí)間戳以 提供所述時(shí)間戳；以及處理邏輯，其分析所述分組和所述時(shí)間戳，以優(yōu)化介質(zhì)訪問控制(MAC) 協(xié)議。
9. 一種機(jī)器可讀介質(zhì)，其包括多個(gè)指令，所述指令在被執(zhí)行時(shí)致使裝置: 通過第一連接與另一裝置通信同步消息來使所述裝置的本地時(shí)鐘與所述另一裝置的另一本地時(shí)鐘同步；以及分析由所述裝置通過第二連接所執(zhí)行的收發(fā)活動(dòng)和所述收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間 戳，其中所述時(shí)間戳基于所述本地時(shí)鐘建立。
10. 如權(quán)利要求9所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述多個(gè)指令還致 使所述裝置分析從所述另一裝置接收的記錄，其中所述記錄描述由所述另一裝置通過 所述第二連接所執(zhí)行的另一收發(fā)活動(dòng)和所述另一收發(fā)活動(dòng)的另一時(shí)間戳，其中 所述另一時(shí)間戳基于所述另一本地時(shí)鐘建立。
11. 如權(quán)利要求10所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述多個(gè)指令還 致使所述裝置通過所述第一連接從所述另一裝置接收所述記錄。
12. 如權(quán)利要求10所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述多個(gè)指令還 致使所述裝置基于對所述收發(fā)活動(dòng)、所述收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳、所述另一收發(fā)活動(dòng)以及所述另一收發(fā)活動(dòng)的另一時(shí)間戳的分析來優(yōu)化介質(zhì)訪問控制(MAC)協(xié)議。
13. 如權(quán)利要求9所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述第一連接是以 太網(wǎng)連接。
14. 如權(quán)利要求9所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述第二連接是無 線連接。
15. 如權(quán)利要求9所述的機(jī)器可讀介質(zhì)，其特征在于，所述第一信道使用 精密時(shí)間協(xié)議(PTP)來執(zhí)行所述同步。
全文摘要
描述了用于測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信性能的機(jī)器可讀介質(zhì)、方法、裝置以及系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中，一種裝置可包括第一信道，其通過第一連接與另一裝置通信同步消息來使該裝置的本地時(shí)鐘與另一裝置的另一本地時(shí)鐘同步。該裝置還包括第二信道，其分析該裝置通過第二連接所執(zhí)行的收發(fā)活動(dòng)和該收發(fā)活動(dòng)的時(shí)間戳，其中該時(shí)間戳基于該本地時(shí)鐘建立。
文檔編號H04L7/04GK101636963SQ200780052260
公開日2010年1月27日 申請日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月26日
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