專利名稱：Ip網(wǎng)絡(luò)性能測量、服務(wù)質(zhì)量控制的方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)，特別涉及一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量、服務(wù)質(zhì)量控制的方 法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的因特網(wǎng)協(xié)議(Internet Protocol, IP)網(wǎng)絡(luò)僅提供不保證可達的服務(wù)， 并不提供服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS)保證的服務(wù)。隨著IP網(wǎng)絡(luò)在電信網(wǎng)絡(luò) 中越來越廣泛地被采用，提高IP網(wǎng)絡(luò)性能的各種QoS保證機制，如區(qū)分服務(wù)體系結(jié)構(gòu) (Differentiated Service, DiffServ)機制被引入。但在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，基本上IP層上提供的QoS 保證，還是基于“單跳”(per-hop)行為的控制，缺乏對“端到端”的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量及QoS 控制的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量、服務(wù)質(zhì)量控制的方法、裝置和系統(tǒng)，解決端到 端的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量及QoS控制。本發(fā)明實施例提供了一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的方法，所述方法應(yīng)用于測量發(fā)起端 和測量對端之間，所述方法包括將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添加分類標(biāo) 識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量方式；將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給測量對端，啟動根據(jù) 所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。本發(fā)明實施例提供了一種IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制的方法，包括獲取IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的測量結(jié)果，所述測量結(jié)果根據(jù)上述的方法得到；根據(jù)獲取的所述測量結(jié)果，進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制。本發(fā)明實施例提供了一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的裝置，包括分類模塊，用于將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù)流 中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；確定模塊，用于選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量 方式；啟動模塊，用于將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給測量 對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。本發(fā)明實施例提供了一種IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制的裝置，包括獲取模塊，用于獲取IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的測量結(jié)果，所述測量結(jié)果根據(jù)上述的方法 得到；
控制模塊，用于根據(jù)獲取的所述測量結(jié)果，進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制。本發(fā)明實施例提供了一種IP網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)，包括上述的控制裝置；及上述的測量裝置。 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明實施例中，將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式 的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi) 容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量，實現(xiàn)了端到端的測量；通過分類依據(jù)將分組數(shù)據(jù)劃分為不同的數(shù)據(jù) 流，滿足測量靈活性的要求。


圖1為本發(fā)明第一實施例的測量方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例基于的無線傳輸承載網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中的端到端網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中的分層的端到端網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例基于的DiffServ模型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中建立端到端單向DSCP映射表的方法流程示意圖；圖7為本發(fā)明實施例中采用定時判斷的環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的 方法流程示意圖；圖8為本發(fā)明實施例中采用定次判斷的環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的 方法流程示意圖；圖9為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的方法流程示 意圖；圖10為本發(fā)明實施例中采用單向測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖；圖11為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖；圖12為本發(fā)明實施例中采用環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖；圖13為本發(fā)明實施例中實現(xiàn)端到端環(huán)回時延測量的方法流程示意圖；圖14為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端丟包率測量的方法流程示 意圖；圖15為本發(fā)明實施例中采用單向測量方式實現(xiàn)端到端丟包率測量的方法流程示 意圖；圖16為本發(fā)明實施例中采用時間戳的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法流程示意 圖；圖17為本發(fā)明實施例中采用IPv4頭部ID標(biāo)識的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法 流程示意圖；圖18為本發(fā)明實施例中采用IPsec序列號的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法流程 示意圖；圖19為本發(fā)明第二實施例的方法流程示意圖20為本發(fā)明實施例中采用定性方式進行速率控制的方法流程示意圖；圖21為本發(fā)明實施例中采用定量方式進行速率控制的方法流程示意圖；圖22本發(fā)明實施例中進行流控制的方法流程示意圖；圖23為本發(fā)明實施例中采用連通性測量結(jié)果進行主備鏈路切換的方法流程示意 圖；圖24為本發(fā)明實施例中采用時延測量結(jié)果進行主備鏈路切換的方法流程示意 圖；圖25為本發(fā)明第三實施例的測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖26為本發(fā)明第四實施例的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖27為本發(fā)明第五實施例的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖28為本發(fā)明第六實施例的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。為了方便對本發(fā)明實施例的理解，下面先簡要介紹本發(fā)明實施例涉及的一些術(shù) 語IP網(wǎng)絡(luò)性能管理(IP Performance Management, IPPM)指對IP網(wǎng)絡(luò)性能進行實 時監(jiān)控和測量，并根據(jù)測量結(jié)果對IP數(shù)據(jù)分組的發(fā)送或接收進行相應(yīng)的控制。端到端一個網(wǎng)元(如基站NodeB)稱為一個端點；兩個網(wǎng)元間的連接定義了一個 “端到端”的上下文。此“連接”是基于IP層(以IP地址區(qū)分)的連接，還可以進一步基于 傳輸層(以端口區(qū)分)的連接?？梢岳斫獾氖?，滿足上述端到端定義的網(wǎng)元之間，都可以使 用本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案。端到端連通性端到端連接中，發(fā)送端發(fā)送的分組數(shù)據(jù)是否可以到達接收端的度 量。本發(fā)明實施例中定義的端到端連通性可以是指單向連通性，即A — B的連通性和B — A 的連通性可以是分別定義的。單向時延端到端連接中，從發(fā)送端發(fā)出一個分組數(shù)據(jù)的最后一個比特，到接收端 收到此分組數(shù)據(jù)的最后一個比特的時延度量。此時延值是非負數(shù)。環(huán)回時延端到端連接中，發(fā)送端發(fā)出一個分組數(shù)據(jù)，接收端收到后反饋一個對應(yīng) 分組數(shù)據(jù)。發(fā)送端發(fā)出此分組數(shù)據(jù)的最后一個比特，到收到接收端(對端)發(fā)回的相應(yīng)反 饋分組數(shù)據(jù)的最后一個比特的時間。此時延值是非負數(shù)。單向時延抖動指在一段測量時間內(nèi)(可設(shè)置)單向時延的變化的度量。有幾種 計算方式，比如1)單向延時極大值和極小值之差；2)單向時延的方差。環(huán)回時延抖動指在一段測量時間內(nèi)(可設(shè)置)環(huán)回時延的變化的度量。有幾種 計算方式，比如1)環(huán)回時延極大值和極小值之差；2)環(huán)回時延的方差。丟包(率)端到端連接中，發(fā)送端發(fā)送的分組數(shù)，與接收端接收的分組數(shù)的差值， 也可以以丟包率(百分比)的形式表示。此丟包(率)是非負數(shù)。接收字節(jié)數(shù)端到端連接中，在一定時段內(nèi)，接收端接收到的字節(jié)數(shù)。發(fā)送端可以 依據(jù)此字節(jié)數(shù)和時段長度估計網(wǎng)絡(luò)可用帶寬。DSCP值DiffServ CodePoint value，差分服務(wù)代碼點值。應(yīng)用差分服務(wù)(DiffServ)進行QoS管理時，在IP頭部填充的6比特數(shù)值，具體定義參考RFC2474。IPPM測量協(xié)商報文IPPM測量開始前，端到端進行參數(shù)協(xié)商所使用的報文。簡稱 “協(xié)商報文”。IPPM測量控制報文對IPPM測量進行控制的報文，例如包含開啟、關(guān)閉等命令的 報文。簡稱“控制報文”。IPPM測量相關(guān)報文IPPM測量時使用的隨路或帶外報文(即業(yè)務(wù)分組或者專用于 測量的報文)，攜帶單次測量的詢問(測量報文)，回應(yīng)(回復(fù)報文)，測量結(jié)果(測量結(jié)果 報文)等信息的報文。圖1為本發(fā)明第一實施例的測量方法的流程示意圖，所述方法應(yīng)用于IP網(wǎng)絡(luò)性能 測量發(fā)起端和IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端之間，所述方法包括步驟11 測量發(fā)起端將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù) 據(jù)流中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；步驟12 測量發(fā)起端選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和 測量方式；步驟13 測量發(fā)起端將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給 IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。本實施例通過將將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP 網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量， 中間節(jié)點不會對報文進行解讀等處理，也不關(guān)心中間節(jié)點的類型，實現(xiàn)了端到端的測量；通 過確定分類依據(jù)，實現(xiàn)可以根據(jù)多種分類依據(jù)對分組數(shù)據(jù)進行分類，滿足測量靈活性的要 求。下面分別描述各個步驟關(guān)于步驟11 首先對本發(fā)明實施例中的端到端進行描述，之后，對分類依據(jù)、分類 標(biāo)識進行描述。圖2為本發(fā)明實施例基于的無線傳輸承載網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例的移 動終端以移動用戶(Mobile Subscribers, MS)為例，當(dāng)然，其它網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的移動終端，例如 用戶設(shè)備(User Equipment, UE)也在本發(fā)明的覆蓋范圍之內(nèi)。本實施例以MS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 為例，當(dāng)然，其它業(yè)務(wù)，例如語音業(yè)務(wù)也在本發(fā)明的覆蓋范圍之內(nèi)。參見圖2，本實施例包 括MS21和與MS21通信的另一接入網(wǎng)中的通信設(shè)備22，該通信設(shè)備22可以為MS或者電腦 等。MS21通過移動接入網(wǎng)和核心網(wǎng)連接另一側(cè)的因特網(wǎng)(Internet)，通信過程中涉及網(wǎng) 元設(shè)備A、網(wǎng)元設(shè)備B、網(wǎng)元設(shè)備C和網(wǎng)元設(shè)備D。MS31接入移動接入網(wǎng)后，其發(fā)送的數(shù)據(jù) 被打包處理，使用用戶數(shù)據(jù)協(xié)議(User Data Protocol，UDP)/IP或通用路由封裝(Generic Routing Encapsulation,GRE)隧道作為載體，在移動接入網(wǎng)和核心網(wǎng)中進行傳輸。在核心 網(wǎng)出口，進行解包處理，直接將用戶IP數(shù)據(jù)分組發(fā)送到因特網(wǎng)。在圖2所示的網(wǎng)絡(luò)框架中，如何控制IP承載網(wǎng)的QoS，使其滿足電信級業(yè)務(wù)需求， 是必須解決的問題。與傳統(tǒng)的IP傳輸相比，無線傳輸承載網(wǎng)有如下特點1.點到點的傳輸占主要流量，每個節(jié)點相連的節(jié)點不多，流量集中2.傳輸隧道或UDP數(shù)據(jù)分組占主要流量，無保證傳輸占主要流量
3.節(jié)點突發(fā)可能性大4.接入方式多樣，接入網(wǎng)絡(luò)的QoS保證機制不同?；谏鲜鎏攸c，本發(fā)明實施例描述了一種端到端的IP-QoS管理的架構(gòu)，方式以及 實現(xiàn)的考慮。本文中的“端到端”在圖2中表現(xiàn)為AB，BC，⑶間的UDP/IP傳輸。其中的一 段，如AB段，以A和B為兩個端點，定義為“端到端”連接。圖2對無線承載網(wǎng)中的多個端點的端到端關(guān)系進行了描述，由于測量時是以兩個 端點的端到端為單位測量的，因此下面的圖3將具體到兩個端點的端到端關(guān)系。圖3為本發(fā)明實施例中的端到端網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，包括第一端點31、第二端點32。 端到端網(wǎng)絡(luò)模型不考慮中間傳輸網(wǎng)絡(luò)的形態(tài)，協(xié)議，架構(gòu)，也不限定IP分組的傳輸路徑。 端到端的路徑可以是變化的。本發(fā)明實施例以網(wǎng)絡(luò)QoS基于DiffServ模型為例，但不限 于DiffServ模型。端到端的連接可能跨越多個DiffServ域。例如，圖3中以跨越了兩個 DiffServ域(DS域)為例。本發(fā)明實施例是在端點實現(xiàn)的方案，對承載網(wǎng)網(wǎng)元并沒有特殊 要求。所述及的測量，是在端點間進行的，對承載網(wǎng)網(wǎng)元透明。所述的QoS控制，僅在兩個 端點實施，承載網(wǎng)網(wǎng)元不參與本文所述的控制。本發(fā)明實施例中，每個端點分別對應(yīng)一套測 量裝置和控制裝置，測量裝置用于測量各種IP網(wǎng)絡(luò)性能，控制裝置根據(jù)測量結(jié)果進行相應(yīng) 的控制。一般情況下，端點的QoS控制依據(jù)本地得到的測量結(jié)果進行控制，而對端得到的測 量結(jié)果，一般不作為本端QoS控制的輸入。一個例外是當(dāng)使用被動測量進行連通性測量 (具體可參見下文描述)時，接收端根據(jù)發(fā)送端的測量結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的控制。圖3對兩個端點的宏觀上的端到端關(guān)系進行了描述，由于每個端點可以分為不同 的層，下面的圖4將具體到每個端點的分層之間的關(guān)系。圖4為本發(fā)明實施例中的分層的端到端網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖4，每個端點包括 傳輸層/GRE、IP層和數(shù)據(jù)鏈路層(層2)，其中的IP層又可以分為IP組包層、IP安全服務(wù) (IP security, IPsec)層和IP分片層。對應(yīng)各層分為端到端測控點1、端到端測控點2、端 到端測控點3和端到端測控點4。當(dāng)然，圖4僅為示例，具體實施中可能有些層沒有使用，如 IPsec層可能不啟用，IP分片層不啟用。IP層的上層協(xié)議可能是傳輸層協(xié)議，例如UDP或 傳輸控制協(xié)議(Transport Control Protocol，TCP)，也可能是GRE隧道。本發(fā)明實施例中測量和控制可以在端到端的對等層/處理模塊間進行。例如，第 一端點的端到端測控點1與第二端點的端到端測控點1之間進行測量和控制。具體實施中， 測控點(即具體在哪個分層)可以通過預(yù)先配置，也可以通過兩個端點互相協(xié)商確定。上 述的對等測控適用于各層的測控點。需要注意的是，IPsec可能采用傳輸模式或隧道模式 (即使在同一個節(jié)點，也可能使用隧道模式)，本發(fā)明實施例并不限定IPsec的實現(xiàn)。選擇合適的測控點對QoS實施非常重要。例如，在實施端到端IPsec的場景下，如 果在端到端測控點2測量，就可以避免把外部不安全的攻擊包計入測量統(tǒng)計。如果在端到 端測控點3進行測量，可以感知到不安全包的存在。進行端到端測控點3和端到端測控點2 點測量結(jié)合的方式，可以有效地分析真正業(yè)務(wù)的丟包率，并在一定程度上分析丟包的原因。因此，本發(fā)明實施例中的測量端點可以具體到每個網(wǎng)元設(shè)備的分層上。并且，上述 的測量的點和控制點可以是不同的，例如測量可以在端點端到端測控點4做，但其根據(jù)此 測量結(jié)果的控制點可能在端到端測控點1 4中任意單點或多點實現(xiàn)。上述的圖2-4對本發(fā)明實施例技術(shù)方案的“端到端”的定義及內(nèi)容進行了描述。下面對分類依據(jù)進行描述，分類依據(jù)用于對IP分組數(shù)據(jù)進行分類。具體實施時，可以根據(jù)需 要設(shè)定不同的分類依據(jù)。分類依據(jù)(或者稱為測量粒度)可以包括源IP地址和目的IP地址，以及以下因 素的任一或其組合IP數(shù)據(jù)包大小，DSCP值，GRE Key，UDP端口號，協(xié)議號，IPsec SA，IP流 標(biāo)識。分類依據(jù)具體可以如表1所示表 1 另外，由于端點IP層分片(fragment)存在的可能性，上列分類依據(jù)中1，2項可以 再分為分片前和分片后(其余幾項中包含的特征通常只存在于分片前)。在一個端點可以同時定義不同的數(shù)據(jù)流，如同時測量IP層的性能和端口性能。上 述的分組大小可以定義為一個范圍，如60 1500字節(jié)；也可以定義為一個特定的值，如 576字節(jié)。因為一個分組大小不可能為0，所以用“0”值表示“不關(guān)心”。舉例說明，見表2:表2 根據(jù)表1，本發(fā)明實施例可以包括9中分類依據(jù)。實施時，可以在兩個端點預(yù)先配 置各自支持的分類依據(jù)，之后，兩個端點協(xié)商確定在測量時采用的分類依據(jù)。例如，如果兩 個端點協(xié)商采用表1中的第2種分類依據(jù)對數(shù)據(jù)流進行分類，假設(shè)源IP地址為N1，目的IP 地址為R1，數(shù)據(jù)流到達目的端時的DSCP值包括101000、011000、001000、000000四種，則分 類結(jié)果可以如表3所示表3 因此，根據(jù)第一實施例中的步驟11可以將分組數(shù)據(jù)分為不同的類別形成數(shù)據(jù)流， 如上述表3將分組數(shù)據(jù)分為了 6種數(shù)據(jù)流。對分組數(shù)據(jù)分類形成數(shù)據(jù)流后，需要確定哪些數(shù)據(jù)流需要作為被測數(shù)據(jù)流進行測 量，因此可以對數(shù)據(jù)流進行標(biāo)識以區(qū)分不同的類別。其中，標(biāo)識數(shù)據(jù)流的方式有如下幾種方式一使用IPv4頭部ID域攜帶分類標(biāo)識?；驹硎鞘褂闷渲袔孜粩y帶分類標(biāo)識，其余的位用作在此分類中不同分組間的 標(biāo)識。參見表4為一例，其中低M+1位(BITM BITJ被分配做ID標(biāo)識字段；高15-M位用 作分類標(biāo)識(數(shù)據(jù)流標(biāo)識)字段。為保證同一類別下ID的唯一性，要盡把可能少的位分配 給類別字段，但同時要確保有足夠的位來做足夠的測量。二者的折衷要通過業(yè)務(wù)量模型和 QoS規(guī)劃來進行。需要指出的是，不限于表4的實現(xiàn)方式，其他類似的方式，如把ID域的低 位或中間一段用于分類字段，或者干脆將其中某些不連續(xù)的位用作分類字段。
表 4 由于DiffServ在IP網(wǎng)絡(luò)中QoS控制廣泛應(yīng)用，經(jīng)常使用DSCP值作為QoS測控的 直接數(shù)據(jù)流分類。直接將DSCP值作為標(biāo)識的分類字段是一種實現(xiàn)方式，參見表5。另外一 種是使用DSCP分類字段的高位，即僅僅將業(yè)務(wù)分為“幾類”。在IP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，經(jīng)常以DSCP 值高3位作為業(yè)務(wù)類別標(biāo)志。直接使用DSCP值的高3位作為標(biāo)識的方法，參見表6。表 5 表6 上述用DSCP值作為分類字段的優(yōu)點在于，僅需要配置或協(xié)商使用DSCP的幾位用 作分類，不需要協(xié)商或配置分類字段的使用或映射方式?；蛘?，為了提高靈活性，可以配置或協(xié)商一個分類字段使用表，分類字段非定長， 可變；分類字段的分配可以使用DSCP值(或DSCP值的某幾位)，或者增加其他信息(如協(xié) 議號)。例如，在一個網(wǎng)絡(luò)中BE(BestEff0rt)業(yè)務(wù)占了大部分比例，則使用最高位為“0”來 標(biāo)志分類為“BE”;對于其他類別的分組，以最高位為“1”，并在次高的幾位再次進行分子類。 這樣的靈活方式對ID域的使用效率更高，并且，這樣的分類并不限于使用DSCP值作為分類 依據(jù)，可以考慮其他的字段，如端口號，協(xié)議號碼，分組大小等作為分類基準(zhǔn)。舉例說明，表 7是ID字段的一個分類表。此例僅為說明實施，并不限定實際的映射規(guī)則與表7 —致。表7 在表7中，以“X”表示不定的比特，用來做此類中不同分組的區(qū)分標(biāo)識。以“X”標(biāo) 識的比特的生成和使用在本節(jié)不做規(guī)定。對于端到端測量，ID與分類的映射表是單向的，即完全由分組發(fā)送端(A — B中的 A)確定并通過協(xié)商或配置通知接收端。在環(huán)回測量中(如環(huán)回時延測量)，雙方還要協(xié)商 回復(fù)分組使用的id映射表。一個環(huán)回的一對報文，可以使用不同的id分類方式，分別由每 個報文的發(fā)送方?jīng)Q定其分類映射。方式二 使用IPv6的流標(biāo)簽(FlowLabel)域攜帶分類標(biāo)識。與使用IPv4頭中的ID域類似，可以在FlowLabel域中攜帶業(yè)務(wù)分類(數(shù)據(jù)流標(biāo) 識)信息。其實施細節(jié)類似于IPv4的ID號。對應(yīng)于IPv4的ID號的表4-7，本方式下為表 8-11 表8 表9 表10 表11 對于端到端測量，F(xiàn)lowLabel與分類的映射表是單向的，即完全由分組發(fā)送端 (A —B中的A)確定并通過協(xié)商或配置通知接收端。在環(huán)回測量中(如環(huán)回時延測量)， 雙方還要協(xié)商回復(fù)分組使用的FlowLabel映射表。一個環(huán)回的一對報文，可以使用不同的 FlowLabel分類方式，分別由每個報文的發(fā)送方?jīng)Q定其分類映射。方式三使用IPsec SA域攜帶分類標(biāo)識在實施“端到端IPsec”安全機制的場景中，可以配合使用不同的安全聯(lián)合號 (Security Association, SA)對不同的業(yè)務(wù)進行分類。IPsec頭部中使用安全參數(shù)索引 (Security Parameters Index, SPI)進行 SA 的區(qū)分。SPI 是 IPsec 頭部(AH，EPS)中一個 32比特的域。本方式與方式一、二類似，區(qū)別只是將分類定義在SA的SPI標(biāo)識上。即對應(yīng) 方式一、二的四個表，本方式下為表12-15。表12 表 13 表14 表15 對于端到端測量，SPI與分類的映射表是單向的，即完全由分組接收端(A — B中 的B)確定并通過協(xié)商或配置通知發(fā)送端。在環(huán)回測量中(如環(huán)回時延測量)，雙方還要協(xié) 商回復(fù)分組使用的SPI映射表。一個環(huán)回的一對報文，可以使用不同的SPI分類方式，分別 由每個報文的發(fā)送方?jīng)Q定其分類映射。方式四使用通用路由封裝(Generic Routing Encapsulation，GRE)Key域攜帶分 類標(biāo)識無線傳輸承載中常用到GRE隧道，而且GRE隧道是“端到端”的。如果使用Key做 隧道標(biāo)識，則類似方式1-3的分類方法亦可使用，只要將其中的分類字段改換為GRE Key即 可。類似的域命名和分類見如下表16-19 表16 表17 表 18 表 19 對于端到端測量，GRE KEY與分類的映射表是單向的，即完全由分組接收端(A — B 中的B)確定并通過協(xié)商或配置通知接收端。在環(huán)回測量中(如環(huán)回時延測量)，雙方還要 協(xié)商回復(fù)分組使用的GRE KEY映射表。一個環(huán)回的一對報文，可以使用不同的GRE KEY分 類方式，分別由每個報文的發(fā)送方?jīng)Q定其分類映射。方式五使用UDP端口號域攜帶分類標(biāo)識在無線傳輸承載網(wǎng)中，UDP分組占了絕大多數(shù)的業(yè)務(wù)量。本方式即在發(fā)送數(shù)據(jù)分 組時，將不同的分類分組使用不同的端口標(biāo)識?？梢杂腥N方式1.使用源端口號2.使用目的端口號3.同時使用源端口號和目的端口號。使用源端口號的優(yōu)勢在于，端口號是本端分配的，不需要和對端協(xié)商就可以保證 其唯一性，但需要在接收端的IP層解析源地址。解析端口號的同時，可以完成對分組進行 分類測量。實施方法類似于方式一。類似的映射表如下表20-23。表 20 表 121 表 22 表 23 這里使用次高位置1的方式，以規(guī)避已定義的常用端口。對于端到端測量，UDP端口號與分類的映射表是單向的，可以由分組發(fā)送端確定， 也可以由接收端確定，然后通知對方。在環(huán)回測量中(如環(huán)回時延測量)，雙方還要協(xié)商回 復(fù)分組使用的UDP端口號映射表。一個環(huán)回的一對報文，可以使用不同的UDP端口號分類 方式，分別由每個報文的發(fā)送方?jīng)Q定其分類映射。關(guān)于步驟12:上述對數(shù)據(jù)流進行了描述，在測量時還需要確定測量內(nèi)容及測量方式。即一次測 量(對應(yīng)一個測量對象)包括測量內(nèi)容，被測數(shù)據(jù)流，測量方式，一個測量對象被賦予一個 ID。此ID的有效域是一個有方向的IP地址對，即在一個(源IP地址，目的IP地址)對的 上下文內(nèi)，ID是唯一的。不同方向的兩個IP地址對構(gòu)成兩個作用域，同一個ID可以用在 不同的兩個方向上。(源IP地址，目的IP地址，測量對象ID)唯一確定了一個測量。一次 測量可能由(測量對象ID，單次測量標(biāo)識)的組合定義。其中單次測量標(biāo)識可能是時間戳，序列號等，也可以不帶標(biāo)識，以一個測量消息的發(fā)起到結(jié)束作為一次測量。一個測量對象可 以包含多個測量內(nèi)容，但這些測量內(nèi)容必須有相同的被測數(shù)據(jù)流。這意味著，一次測量可以 獲取多個測量內(nèi)容測量結(jié)果。關(guān)于測量內(nèi)容表24為測量內(nèi)容的定義表24 這些具體的測量內(nèi)容的定義可以參考前文專用術(shù)語。端到端連通性的測量單位 “T/F”，表示True/False，即連通性僅有成功失敗兩個取值。特別指出的是測量項中的第8 項。根據(jù)圖3的網(wǎng)絡(luò)模型，從第一端點發(fā)出的數(shù)據(jù)包，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)時，可能其中的DSCP值在經(jīng) 過不同的DS域時會被修改。而基于Diffserve的IP性能測量和QoS控制往往基于DSCP 值進行。所以對數(shù)據(jù)包流經(jīng)的路徑進行跟蹤，需要了解端到端的DSCP映射情況。DiffServ是普遍用于IP網(wǎng)絡(luò)QoS控制的機制。其主要思想是，在網(wǎng)絡(luò)接入點和 網(wǎng)絡(luò)接合點根據(jù)區(qū)分服務(wù)編碼點(DiffServ Code Point,DSCP)域進行QoS控制(丟包，成 型，選路等)。圖5為本發(fā)明實施例基于的DiffServ模型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖5，本實施 例包括三個DS域(DS域A、DS域B、DS域C)，各DS域直接通過接合點53連接。發(fā)送端51 通過接入點52將被測數(shù)據(jù)流接入第一個DS域，之后，被測數(shù)據(jù)流途經(jīng)各DS域后，通過接入 點52到達接收54。DiffServ機制的簡要流程如下發(fā)送端根據(jù)不同業(yè)務(wù)種類對網(wǎng)絡(luò)QoS的 不同要求，將各種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)流標(biāo)記上不同的DSCP值。在網(wǎng)絡(luò)接入點和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部根據(jù)DSCP 值進行QoS控制。如果收發(fā)兩端處于不同的DS域(如通過多個網(wǎng)絡(luò)運營商，或不同的網(wǎng)絡(luò) 介質(zhì))，則在DS域接合點，可能進行DSCP值的映射，即可能根據(jù)兩個DS域的DSCP值對應(yīng)關(guān) 系更改DSCP值，以便在不同的DS域中實施不同的QoS控制策略。因此，業(yè)務(wù)流在途經(jīng)不同 的DS域時DSCP值很可能會改變。由于DSCP的可變性，當(dāng)分類依據(jù)中包括DSCP值時，首先需要建立DSCP映射表。建 立DSCP映射表的流程主要依據(jù)一個基本原理發(fā)送端組成一個DSCP值映射的測量報文，在
19此報文的IP頭部的DSCP域(端到端易變的)和此報文內(nèi)容中(端到端不變)，填充相同 的DSCP值。接收端收到此測量報文后，比較IP頭部的DSCP值，和報文內(nèi)容中的DSCP值， 從而獲得二者的映射關(guān)系。圖6為本發(fā)明實施例中建立端到端單向DSCP映射表的方法流程示意圖。本實施 例為一個建立端到端單向DSCP映射表的過程。參見圖6，包括步驟61 端點A向端點B發(fā)送映射建立請求，其中IP頭部和報文內(nèi)容中包括相同 的DSCP值。例如，DSCP= 0x01，DSCP = 0x11，DSCP = 0x3A。由端點A根據(jù)自身業(yè)務(wù)與DSCP值間的映射，發(fā)起映射建立請求。此請求中，IP頭 部填充的DSCP域值與報文內(nèi)容中包含的DSCP值相同。步驟62 端點B接收報文，記錄接收報文的IP頭部中的DSCP值和報文內(nèi)容中的 DSCP值，建立臨時的DSCP值映射關(guān)系。例如，接收報文的IP 頭部的 DSCP = 0x02，DSCP = 0x13，DSCP = 0x30。步驟63 端點B向端點A返回映射回復(fù)報文；其中該回復(fù)報文的IP頭部的DSCP域可以填充任意的DSCP值，該回復(fù)報文的報 文內(nèi)容部分?jǐn)y帶端點A發(fā)送報文的DSCP值及端點B接收的報文時的DSCP值，例如端點A 發(fā)送的DSCP值=0x01，B接收的DSCP ==0x02 ；A發(fā)送的DSCP = 0x11，B接收的DSCP = 0x13 ；A 發(fā)送的 DSCP = 0x3A, B 接收的 DSCP = 0x30。步驟64 端點A接收到最后一條回復(fù)后，建立映射表。步驟65 端點A將建立的映射表發(fā)送給端點B。步驟66 端點B檢查A發(fā)送的映射表和自身建立的臨時映射表是否一致，若一致， 執(zhí)行步驟207，否則，執(zhí)行步驟209。步驟67 保存建立的映射表，并向端點A返回建立成功的消息。步驟68 端點A保存成功建立的映射表，并可以進一步上報映射表。步驟69 向端點A返回要求重新建立的消息；可以重新建立整個表項，也可以指示只重新建立其中某一個或幾個映射項。最終，依照上述DSCP映射表的建立流程，建立的DSCP映射表可以如表25、表26所 示表 25
20 表 26 當(dāng)然，上述建立的DSCP映射表只是示例，具體實現(xiàn)時包括的項目及數(shù)值可以與上 述示例不同。關(guān)于被測數(shù)據(jù)流需要對數(shù)據(jù)流進行標(biāo)識，以保證正確測量不同類別的業(yè)務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)性能。這樣， 就可以分辨出哪些IP數(shù)據(jù)流是需要測量的。另外，在表24所列的測量內(nèi)容中，有些測量可能通過專用的測量報文實現(xiàn)，如測 量時延時，可以在抽樣點發(fā)送具有某種特征的報文，對端僅測量此報文的延時；有些測量則 需要測量業(yè)務(wù)分組，如測量丟包率，使用被動測量方式測量單向時延。這時，就需要顯式地 區(qū)分不同的業(yè)務(wù)分組，以適應(yīng)不同粒度的測量。關(guān)于測量方式測量方式包括環(huán)回測量方式、單向測量方式、被動測量方式，還可以進一步包括測 量周期、測量方向等。
環(huán)回測量方式中，第一端點發(fā)起測量，發(fā)送測量報文。對端(第二端點)把本地的 統(tǒng)計信息發(fā)回，由第一端點對信息進行匯總，計算測量結(jié)果。這種測量方式適用于“環(huán)回”參 數(shù)的測量，或者在無同步的情況下，進行單向測量。單向測量方式中，第一端點發(fā)起測量，發(fā)送測量報文。對端(第二端點)直接執(zhí)行 測量，將測量結(jié)果發(fā)送回第一端點。這種測量方式適用于單向參數(shù)測量(如丟包率)，或者 兩個單向測量可以提供環(huán)回參數(shù)的測量。被動測量一般用于連通性測量。第一端點定期發(fā)送報文，第二端點測量測量報文。 如果一定時間內(nèi)第二端點沒有收到第一端點發(fā)送的測量報文，則認為第一端點與第二端點 的端到端連通性失敗。并且，本發(fā)明實施例中的連通性指單向連通性，即A — B的連通性和 B —A的連通性是不同的。上述描述了三種測量方式，其中的測量包括隨路測量和帶外測量。隨路測量即為 沒有特殊的測量報文，測量報文是附加于一般的業(yè)務(wù)分組或直接在業(yè)務(wù)分組上作測量；帶 外測量為單獨生成測量報文進行測量。隨路測量和帶外測量是一端的行為，并不是端到端 的行為，即一端可以是隨路的，另一端是帶外的。上述的測量方式(環(huán)回、單向或被動)及 報文傳輸方式(隨路或帶外)可以通過預(yù)先配置或者兩端協(xié)商確定，并且可以任意組合。上述描述了測量時涉及的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、基本概念、測量方式等。在上述內(nèi)容的基 礎(chǔ)上，針對具體的測量內(nèi)容，相應(yīng)的測量流程可以包括測量內(nèi)容一端到端連通性。可以采用環(huán)回測量方式或者被動測量方式實現(xiàn)端到 端連通性的測量。 端到端連通性測量僅測量連通性是否成功(F/T)。連通性測量基于一個基本原理 如果在一定時間段內(nèi)，沒有收到有特定特征的報文，則認為在此測量對象上，對端到本端的 連通性失敗(注意是單向連通性)。具體時間段由分類依據(jù)決定，與QoS保證質(zhì)量有關(guān)。具 體報文的特征由測量對象決定。如測量IP層的通斷，可以以一定時間段內(nèi)沒有收到(源地 址，目的地址)的IP分組作為判斷依據(jù)。具體“特征”定義，參考表1。特定特征的報文可以是直接測量業(yè)務(wù)分組本身，或由對端定期發(fā)送有此特征的分 組報文(一般稱為“心跳報文”)。為了避免無業(yè)務(wù)時連通性測量出錯，一般會由發(fā)送端定 期生成心跳報文，供對端測量；或者在此特定特征端到端連接上無業(yè)務(wù)時，啟動心跳報文的 定期發(fā)送。連通性測量有兩種常用方式環(huán)回測量(參見圖7、8)和被動測量(參見圖9)。 下面以心跳報文(具體可以為詢問報文)為例，可以理解的是，當(dāng)存在特定特征的業(yè)務(wù)分組 時，可以直接在業(yè)務(wù)分組上測量，而無需產(chǎn)生心跳報文。環(huán)回方式指一方發(fā)起連通性測量的測量，對端收到后，回應(yīng)此報文。發(fā)起端在收到 回復(fù)后確認此連接(雙向?qū)Χ薳本端)連通性成功(True)。本實施例不限定兩端同時開 啟環(huán)回測量，或者僅一端開啟環(huán)回測量。而根據(jù)判斷方式，環(huán)回方式又可以分為“定時判斷” 和“定次判斷”的方式。分述如下圖7為本發(fā)明實施例中采用定時判斷的環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的 方法流程示意圖。本實施例應(yīng)用于定時判斷的系統(tǒng)中，并且發(fā)生在如下步驟之后端點A作 為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報文，該控制報文中攜帶表明需要采用環(huán)回測量 方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端連通性的測量。參見圖7，包括步驟71 端點A向端點B發(fā)送詢問報文，該詢問報文需要攜帶需要測量的被測數(shù) 據(jù)流的特定特征，同時，端點A啟動定時器T1及定時器T2 (定時器Tl、T2可以預(yù)先配置在 端點A側(cè))。定時器T1是周期性定時器，指示下一次發(fā)送詢問報文的時間；定時器T2是連通性 測量定時器，用來給定接收回復(fù)的時間窗。步驟72 端點A判斷在定時器T2設(shè)定的時間內(nèi)是否收到第二端點返回的回復(fù)報 文，若是，執(zhí)行步驟73，否則，執(zhí)行步驟75。步驟73 端點A得到測量結(jié)果為“連通性成功”。步驟74 端點A等待直到定時器T1設(shè)定的時間達到，之后，重復(fù)執(zhí)行步驟71。步驟75 端點A得到測量結(jié)果為“連通性失敗”。圖8為本發(fā)明實施例中采用定次判斷的環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的 方法流程示意圖。本實施例應(yīng)用于定次判斷的系統(tǒng)中，并且發(fā)生在如下步驟之后端點A作 為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報文，該控制報文中攜帶表明需要采用環(huán)回測量 方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端連通性的測量。參見 圖8，包括步驟81 端點A將計數(shù)器的數(shù)值清零。步驟82 端點A向端點B發(fā)送詢問報文，該詢問報文需要攜帶需要測量的被測數(shù) 據(jù)流的特定特征。步驟83 端點A將計數(shù)器的數(shù)值增加1，啟動定時器T1 (可以預(yù)先配置在端點A 側(cè))。定時器T1是周期性定時器，指示下一次發(fā)送詢問報文的時間。步驟84 端點A判斷計數(shù)器的數(shù)值是否達到預(yù)設(shè)的門限值，若是，執(zhí)行步驟88，否 則，執(zhí)行步驟85。步驟85 端點A判斷在定時器T1設(shè)定的時間內(nèi)是否收到第二端點返回的回復(fù)報 文，若是，執(zhí)行步驟87，否則，執(zhí)行步驟86。步驟86 端點A等待直到定時器T1設(shè)定的時間達到，之后，重復(fù)執(zhí)行步驟82。步驟87 端點A得到測量結(jié)果為“連通性成功”。之后，重復(fù)執(zhí)行步驟81。步驟88 端點A得到測量結(jié)果為“連通性失敗”。上面兩個實施例對環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量進行了描述。以下對被動 測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量進行描述?？梢岳斫獾氖牵粍訙y量方式的連通性測量中， 一方僅做發(fā)送端，一方僅做接收端。圖9為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端連通性測量的方法流程示 意圖。本實施例發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報 文，該控制報文中攜帶表明需要采用被動測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分 類的數(shù)據(jù)流)進行端到端連通性的測量。參見圖9，包括步驟91 端點B啟動定時器T2(可以預(yù)先配置在端點B偵彳)；定時器T2是周期性定時器，指示下一次發(fā)送詢問報文的時間。步驟92 端點A啟動定時器T1 (可以預(yù)先配置在端點A側(cè))；一般T1彡nT2，其中n是一個正整數(shù)。
通常，步驟91和步驟92可以同步完成。步驟93 在定時器T2設(shè)定的時間達到時，端點B向端點A發(fā)送詢問報文，該詢問 報文需要攜帶需要測量的被測數(shù)據(jù)流的特定特征。步驟94 端點A判斷在定時器T1設(shè)定的時間內(nèi)是否收到端點B發(fā)送的詢問報文， 若是，執(zhí)行步驟95，否則，執(zhí)行步驟96。步驟95 端點A得到測量結(jié)果為“連通性成功”。之后，重復(fù)執(zhí)行步驟92。即先將上一次設(shè)定的T1關(guān)閉，再重新開啟新的T1。步驟96 端點A得到測量結(jié)果為“連通性失敗”。測量內(nèi)容二端到端單向時延?？梢圆捎脝蜗驕y量方式、被動測量方式或者環(huán)回測 量方式實現(xiàn)端到端單向時延的測量。端到端單向時延測量分兩種情形1.兩端點間絕對時間同步。2.兩端點間絕對時間不同步。圖10為本發(fā)明實施例中采用單向測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖。本實施例發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制 報文，該控制報文中攜帶表明需要采用單向測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一 分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端單向時延的測量。參見圖10，包括步驟101 發(fā)起端A在I；時間點發(fā)出一個單向時延測量報文，其中攜帶了報文離開 本端時間的戳記T。。步驟102 接收端B在收到報文時，記錄此報文的到達時間，并計算單向時延為T
單向時延—Ti—To。步驟103 接收端將此測量結(jié)果TrTo)攜帶在測量結(jié)果報文中發(fā)送回發(fā) 起端。此次測量的標(biāo)識I；也可以標(biāo)記在測量結(jié)果報文中。當(dāng)然，也可以以其他方式來標(biāo) 識此次測量，如使用隨機數(shù)或序列號。在這種情況下，測量報文和測量結(jié)果報文都攜帶此標(biāo) 識。步驟104 端點A上報測量結(jié)果。單向測量方式適用于時間同步場景。若絕對時間不同步，但兩端的絕對時間差已 知，且時鐘頻率一致，則可以通過類似的方法，在第一端點或第二端點進行時間修正，之后 采用上述的方案。端到端單向時延適用于表1所列的所有分類依據(jù)。在進行某一特定粒度的測量 時，生成的測量報文，要與此測量的粒度定義匹配。如，想測量具有(576，源IP地址=A，目 的IP地址=B, DSCP = 0x3A)特征的環(huán)回時延，要生成一個大小為576byte的報文(可以 生成一個測量報文，用padding方式使報文大小剛好576byte)，打上DSCP = 0x3A,從本端 的IP地址=A端口發(fā)出，目的地址為IP地址=B。測量結(jié)果報文可以以不同的大小，不同 的DSCP發(fā)送回去。如，可以以最高級別的DSCP進行標(biāo)記，以使測量結(jié)果具有更即時的效果。 或者，測量結(jié)果報文的DSCP優(yōu)先級比被測數(shù)據(jù)流的DSCP優(yōu)先級高也可以實現(xiàn)該效果。或 者，在回程路徑良好時，所述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值與被測數(shù)據(jù)流中的DSCP的優(yōu)先級相 同。
圖11為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖。被動測量方式也適用于時間同步場景，前提是業(yè)務(wù)的IP層首部或擴展部分?jǐn)y帶了 絕對時間信息。本實施例發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量 的控制報文，該控制報文中攜帶表明需要采用被動測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流 (某一分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端單向時延的測量，參見圖11，具體包括步驟111 端點A向端點B發(fā)送單向時延測量報文，其中攜帶時間戳；例如，發(fā)起端A在Td時間點發(fā)出一個單向時延測量報文，其中攜帶了報文離開本 端時間的戳記Td，在I；時間點發(fā)出一個單向時延測量報文，其中攜帶了報文離開本端時間 的戳記L，在Tn時間點發(fā)出一個單向時延測量報文，其中攜帶了報文離開本端時間的戳記 T步驟112 端點B在收到報文時，記錄此報文的到達時間，并計算單向時延。例如，T單向時延=TrT0, T單向時延=T2_TN。步驟113 端點B將單向時延測量結(jié)果攜帶在測量結(jié)果報文中發(fā)送回發(fā)起端，且此 次測量的標(biāo)識隊或！^也可以標(biāo)記在測量結(jié)果報文中步驟114 端點A上報測量結(jié)果。圖12為本發(fā)明實施例中采用環(huán)回測量方式實現(xiàn)端到端單向時延測量的方法流程 示意圖。環(huán)回測量方式可以適用于兩端點時間不同步時的測量。本實施例發(fā)生在如下步驟 之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報文，該控制報文中攜帶表明需要 采用環(huán)回測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端單向時 延的測量，參見圖12，具體包括步驟121 端點A在時間點T1(l發(fā)送單向時延測量報文，并在測量報文的IP頭部的 DSCP域填充與被測數(shù)據(jù)流相同的DSCP值。步驟122 端點B記錄收到此測量報文的時間T21，并在T22回發(fā)送回復(fù)報文?；貜?fù)報文中包含了該測量報文離開A端的時間T1(I、B端收到測量報文的時間T21和 回復(fù)報文離開B端的時間T22。此回復(fù)報文的DSCP域值以最高優(yōu)先級的DSCP標(biāo)記?；蛘撸?回復(fù)報文的DSCP優(yōu)先級比被測數(shù)據(jù)流的DSCP優(yōu)先級高也可以實現(xiàn)該效果?；蛘?，在回程 路徑良好時，所述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值與被測數(shù)據(jù)流中的DSCP的優(yōu)先級相同。步驟123 端點A收到回復(fù)報文后，記錄接收回復(fù)報文的時間Tn，計算出“相對單 向延時”。
CT _T )_CT -T )計算公式可以為:T相對單向時延=13 2 22 21 ,其中，T13為端點A接收到回
復(fù)報文的時間。步驟124 端點A上報測量結(jié)果。測量內(nèi)容三端到端環(huán)回時延。圖13為本發(fā)明實施例中實現(xiàn)端到端環(huán)回時延測量的方法流程示意圖。本實施例 發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報文，該控制報文 中攜帶表明需要采用對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分類的數(shù)據(jù)流)進行端到端環(huán)回 時延的測量，參見圖13，包括步驟131 第一端點在T1(l時間點向第二端點發(fā)送環(huán)回測量報文，其中攜帶了報文
25離開本端時間的戳記T1Q。步驟132 第二端點接收該環(huán)回測量報文，并記錄接收時間T21。步驟133 第二端點向第一端點發(fā)送回復(fù)報文，該回復(fù)報文中攜帶環(huán)回測量報文 離開第一端點的時間T1(l、第二端點接收環(huán)回測量報文的接收時間T21，及該回復(fù)報文的發(fā)送 時間t22。步驟134 第一端點接收該回復(fù)報文，并記錄接收時間T13。步驟135 第一端點計算得到環(huán)回時延。其計算公式可以為T環(huán)回時延=(TflV-a^-Tn)。在描述此測量時，用！^和！^分別代表第一端點和第二端點的時間，因為第一端點 和第二端點的時間可能不同步。環(huán)回時延測量并不要求兩端絕對時間同步，但要求計時的 頻率同步達到一定精度。端到端環(huán)回時延適用于表1所列的所有分類依據(jù)。在進行某一特定粒度的測量 時，生成的測量報文，要與此測量的粒度定義匹配。如，想測量具有(576，源IP地址=A，目 的IP地址=B, DSCP = 0x3A)特征的環(huán)回時延，要生成一個大小為576byte的報文(可以 生成一個測量報文，用padding方式使報文大小剛好576byte)，打上DSCP = 0x3A，從本端 的IP地址=A端口發(fā)出，目的地址為IP地址=B。同樣，端點B也以相同的大小，相同的 DSCP回復(fù)。端到端環(huán)回時延也可以通過把兩個方向的“端到端單向時延”(具體可參見上述的 單向時延測量內(nèi)容)相加的方式獲得。需要注意的是，為保證測量結(jié)果的實時性，這種單向 延時相加的方法要求相加的兩個測量的時間間隔不能太大。圖10-13以及相應(yīng)的實施例實現(xiàn)了時延的測量，基于時延的測量可以得到時延抖動。測量內(nèi)容四端到端單向時延抖動端到端單向時延抖動是對單向時延的一個統(tǒng)計量。定義一段時間(！；，1\)，在 這段時間進行N次單向時延測量，獲取的端到端單向時延的測量結(jié)果序列為、=(t” t2，......，tN)。定義兩種單向時延抖動的度量1.峰值抖動 Tp :Tp = max ({tj) -min ({tj) 其中
，是端到端單向時延的均值。為加權(quán)值，=1，可以根據(jù)實際峰值抖動代表了定義的時間段內(nèi)單向時延的極值情況，加權(quán)方差抖動則是一個統(tǒng) 計方式的量度。加權(quán)一般用于對大時間段統(tǒng)計時，調(diào)節(jié)歷史數(shù)據(jù)計入統(tǒng)計的權(quán)重。如果時 間段(T。，1\)比較短，則可以設(shè)置全1的加權(quán)值。如果時間段(T。，1\)比較長，則為了體現(xiàn) 實時的抖動性，可以對歷史較久的時延的加權(quán)設(shè)置小于最近的加權(quán)。測量內(nèi)容五端到端環(huán)回時延抖動端到端環(huán)回時延抖動定義與端到端單向時延抖動類似。即定義一段時間
在這段時間進行N次環(huán)回時延測量，獲取的端到端環(huán)回時延的測量結(jié)果序列為
”t2，......，tN)?？梢远x兩種環(huán)回時延抖動的度量1.峰值抖動 Tp :Tp = max ({tj) -min ({tj)2.加權(quán)方差抖動 Tv : 其中
，是端到端環(huán)回時延的均值。w,為加權(quán)值
，可以根據(jù)實際 情況設(shè)定。峰值抖動代表了定義的時間段內(nèi)環(huán)回時延的極值情況，加權(quán)方差抖動則是一個統(tǒng) 計方式的量度。加權(quán)一般用于對大時間段統(tǒng)計時，調(diào)節(jié)歷史數(shù)據(jù)計入統(tǒng)計的權(quán)重。如果時 間段(T。，1\)比較短，則可以設(shè)置全1的加權(quán)值。如果時間段(T。，1\)比較長，則為了體現(xiàn) 實時的抖動性，可以對歷史較久的時延的加權(quán)設(shè)置小于最近的加權(quán)。測量內(nèi)容六端到端丟包率對于有確認的傳輸層協(xié)議(如TCP，SCTP)，可以在傳輸層計算丟包率。對于一般 的報文，在不同的粒度下進行丟包率統(tǒng)計，則一般需要使用特定的測量包完成。丟包率的測量，可以通過環(huán)回測量方式，單向測量方式，被動測量方式完成。圖14為本發(fā)明實施例中采用被動測量方式實現(xiàn)端到端丟包率測量的方法流程示 意圖。本實施例發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報 文，該控制報文中攜帶表明需要采用被動測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分 類的數(shù)據(jù)流)進行端到端丟包率的測量，參見圖14，具體包括步驟141 端點B向端點A發(fā)送丟包率測量報文，其中攜帶某一時間段(如 T2)內(nèi)端點B收到的包數(shù)(如虬)，該時間段的時間端點處(如I\、T2)的單向時延，及該時 間段內(nèi)的單向時延抖動(如Vl)。步驟142 端點A根據(jù)自身的發(fā)包數(shù)及該丟包率測量報文中攜帶的收包數(shù)、單向時 延值計算得到相應(yīng)時間段內(nèi)的丟包率。另外，丟包率測量可以根據(jù)時延和時延抖動決定測量結(jié)果的有效性，如果時延抖 動超過門限(可配，如配置為測量時段時長的30%)，則認為此次測量無效。具體的，可以 先獲取單向時延抖動，用單向時延抖動估計端到端丟包率的有效性。上述的方案是以“時間段”作為丟包率的計算單元，可以理解的是，還可以以序號 進行區(qū)分或間隔，這種方式下，端點B向端點A發(fā)送的測量結(jié)果為序列號Sl S2內(nèi)，收到 的包數(shù)M、分組的單向時延和Si S2間隔內(nèi)，單向時延的抖動。同樣，單向時延抖 動也可能由A點從本端的測量結(jié)果獲取。圖15為本發(fā)明實施例中采用單向測量方式實現(xiàn)端到端丟包率測量的方法流程示 意圖。本實施例發(fā)生在如下步驟之后端點A作為發(fā)起端，向端點B發(fā)送啟動測量的控制報 文，該控制報文中攜帶表明需要采用單向測量方式對具有特定特征的被測數(shù)據(jù)流(某一分 類的數(shù)據(jù)流)進行端到端丟包率的測量，參見圖15，可以具體包括步驟151 端點A在時間點T1Q發(fā)送啟動報文，該啟動報文中攜帶發(fā)送時間T1Q。其中，端點A的測量時段為T1(l Tn，端點B的測量時段為T2(l T21。這些測量時 段可以預(yù)先配置在各自的端點處。步驟152 端點A向端點B發(fā)送被測IP數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)分組。
可以理解的是，當(dāng)沒有業(yè)務(wù)分組時，端點A可以產(chǎn)生具有被測數(shù)據(jù)流特定特征的 專用于測量的報文。步驟153 端點A在時間點Tn向端點B發(fā)送結(jié)束報文，其中攜帶端點A在時間段 T10 Tn內(nèi)的發(fā)包數(shù)N，及時間點Tn。步驟154 端點B統(tǒng)計時間段T2Q T21內(nèi)的收包數(shù)，計算丟包率。步驟155 端點B向端點A返回測量結(jié)果報文，其中攜帶丟包率，及單向時延 抖動V。步驟156 端點A可以根據(jù)時延抖動值估計丟包率的有效性，并上報測量結(jié)果。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案是基于標(biāo)志包(即測量啟動報文和結(jié)束報文之間 的業(yè)務(wù)分組的丟包率)，可以將丟包率測量時的啟動報文和結(jié)束報文配置成與被測業(yè)務(wù)流 相同的“流”，即，可以在圖15測量方式中，構(gòu)造與業(yè)務(wù)分組有相同特征的啟動報文和結(jié)束 報文。舉例說明如下測量(576，源IP地址=A，目的IP地址=B, DSCP = 0x3A)的丟包 率，使用的啟動報文和結(jié)束報文，應(yīng)該滿足(576，源IP地址=A，目的IP地址=B, DSCP = 0x3A)?？梢岳斫獾氖?，粒度越小，丟包率的測量精度越高。為了獲取大粒度的丟包量，可以 采用小粒度的測量，然后計算其總和。同時可以看到，采用什么樣的測量方法，與網(wǎng)絡(luò)狀況、 QoS保證策略等相關(guān)，實際實施中可以根據(jù)具體情況進行配置。圖14和圖15都基于在IP層并不保證“有序送達”服務(wù)的基本事實，假設(shè)IP數(shù)據(jù) 包內(nèi)并沒有包含序列先后順序的信息。如果在IP層的數(shù)據(jù)報文包含先后順序的信息，則可 以利用這些信息提高丟包率測量的準(zhǔn)確度和精確度。在IP層可能利用的時間或序列信息有以下幾種1. IP 層時間戳(timestamp)選項2. IPv4 中分組標(biāo)識符 ID (Identification)3.IPsec 序列號4. TCP報文序列號5. SCTP 報文 TSN(Transmission Sequence Number)另外，如果在“分片后_組包前”進行測量(例如，圖4中的端到端測控點4)，還需 要包含分片偏移(Fragmentation Offset)。本發(fā)明實施例以采用上述的1 3種方式為例進行描述。圖16為本發(fā)明實施例中采用時間戳的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法流程示意 圖。IPv4頭部的時間戳選項(TimeStamp Option)用來記錄分組在路由器中轉(zhuǎn)發(fā)的時間信 息。具體方式是發(fā)送端在每個數(shù)據(jù)包都使用IP頭部的Timestamp選項，標(biāo)記此分組離開本 端的時間。使用格式如表27所示表 27 其中，“Type= 68” 占用字節(jié) 0 (ByteO)，“Length = 8” 占用字節(jié) 1 (Bytel)， "Pointer = 9” 占用字節(jié) 2 (Byte2)，“of lw = 1” 和 “Flag = 0” 占用字節(jié) 3(Byte3)。其中TimeStamp域填充此分組離開本端時的本地時間。其余域的設(shè)置使得途徑路 由器對此選項不做進一步處理(除了將oflw域遞增1外)。使用時間戳選項進行分組標(biāo)記時，每個業(yè)務(wù)分組都進行標(biāo)記。進行測量時，僅測量 時間戳標(biāo)志為某一時間段內(nèi)的分組的到達率，具體如圖16所示。參見圖16，測量端點A發(fā)往端點B，在時間段(T10, Tn)內(nèi)的丟包率。端點A在測 量時段內(nèi)，每個業(yè)務(wù)分組都標(biāo)記時間戳。端點B在預(yù)估的端到端單向延時基礎(chǔ)上，設(shè)置一個 收包的時間窗(T2CI，T21)。為了在包無序到達的情況下提高測量精度，一般設(shè)置收包耐間窗 (T20，T21)要大于發(fā)包時間段(T10, Tn)大小。只有時間戳標(biāo)記在(T10, Tn)內(nèi)的分組(實線 所示)被計入收包數(shù)。可以看出，在T1(l前和Tn后發(fā)送的分組(虛線所示)，不會被計入收 包數(shù)。同時，延時太大的分組，即使是在被測時間段內(nèi)發(fā)送的，也可能沒有被計入收到包數(shù) (點線所示)。圖17為本發(fā)明實施例中采用IPv4頭部ID標(biāo)識的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法 流程示意圖。IPv4頭部的ID標(biāo)識域用來在一定時段內(nèi)唯一標(biāo)識一個IP分組，此域主要用于分 片/重組時將屬于不同分組的分片正確分開。ID域的長度為16bit，最多標(biāo)識65536個分 組。如果用一種合適的方式生成每個分組的ID，在接收端就可以使用ID作為測量窗來進行 測量。最簡單的方式是設(shè)置一個累加器，發(fā)送端每發(fā)出一個分組將此累加器加1。此累加器 的即時值直接作為分組ID。實際上在這種設(shè)置下，分組標(biāo)識ID等同于分組序列號。ID標(biāo) 識符的大小直接標(biāo)識了數(shù)據(jù)包發(fā)送前后順序(當(dāng)然，要注意溢出時情形)。接收端直接以 分組ID作為接收測量窗口的標(biāo)記，在一次測量中僅測量ID位于某一段的分組。兩端點A， B可以協(xié)商測量時間窗開始和結(jié)束分組ID號，也可以簡單地以收到標(biāo)記某ID1的分組作為 測量開始，收到稍后另一個標(biāo)記ID2的分組作為測量結(jié)束。同圖16類似，這種方式下，收發(fā)雙方協(xié)商開始和結(jié)束的ID號；接收端的收包測量 窗大于測量的發(fā)送窗(以ID作為窗口起止標(biāo)識)。此方法可結(jié)合用IPv4的頭部ID標(biāo)識被 測數(shù)據(jù)流的方法實施，以實現(xiàn)多粒度測量。圖17中，只有ID標(biāo)記在(ID1Q，IDn)內(nèi)的分組(實線所示)被計入收包數(shù)?？梢?看出，在ID1(I前和IDn后發(fā)送的分組(虛線所示)，不會被計入收包數(shù)。同時，延時太大的 分組，即使是在被測時間段內(nèi)發(fā)送的，也可能沒有被計入收到包數(shù)(點線所示)。圖18為本發(fā)明實施例中采用IPsec序列號的方式保證數(shù)據(jù)報文有序的方法流程 示意圖。與圖17不同的是用IPsec序列號替換圖17中的ID標(biāo)識。在使用IPsec作為傳輸安全機制時，提供了防重放攻擊的機制。防重放攻擊在每 個SA(Security Association)實施“序列號”標(biāo)記。序列號有32位，每發(fā)送分組，序列號遞 增1。使用IPsec序列號可以實現(xiàn)類似IP頭部標(biāo)識ID相同的測量窗。IPsec的序列號是 每個SA獨立生成的，且長度為32位，所以重復(fù)沖突的機會非常小。此方法可結(jié)合用IPsec 序列號標(biāo)識被測數(shù)據(jù)流的方法實施，以實現(xiàn)多粒度測量。測量內(nèi)容七端到端接收字節(jié)數(shù)端到端接收字節(jié)數(shù)與丟包率測量類似。區(qū)別在于端點B回復(fù)的報文中包含的不是
29丟包率或接收到的分組數(shù)，而是在某時段接收到的字節(jié)數(shù)，同時攜帶此測量時段。依據(jù)這些 信息，端點B可以進一步計算“丟字節(jié)率”，或者估計網(wǎng)絡(luò)帶寬。端到端接收字節(jié)數(shù)可采用類似于圖14和圖15的測量方式，只需把其中報告的內(nèi) 容更改為包含如下域計數(shù)起始時間、計數(shù)終止時間、測量時段內(nèi)收到的字節(jié)數(shù)、測量時段 內(nèi)的單向時延抖動。另外，類似于丟包率測量，接收字節(jié)數(shù)測量也可以根據(jù)時延和時延抖動 決定測量結(jié)果的有效性，如果時延抖動超過門限(可配，如配置為測量時段時長的30%)， 則認為此次測量無效。具體的，可以先獲取單向時延抖動，用單向時延抖動估計端到端接收 字節(jié)數(shù)的有效性。下面舉例描述第一實施例的流程，并且，由于第一實施例需要采用一些預(yù)先設(shè)置 的信息，因此，下面的第二實施例在第一實施例的基礎(chǔ)上包括了預(yù)先設(shè)置配置信息的步驟， 具體如下圖19為本發(fā)明第二實施例的方法流程示意圖。本實施例以寬帶碼分多址接入 (Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系統(tǒng)為例，兩個端點分別為基站 (NodeB)和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller，RNC)，NodeB — RNC 方向為上行， RNC — NodeB方向為下行。其中，NodeB可以配置兩個IP地址，分別是附和N2 ;RNC可以配 置兩個IP地址R1和R2。二者配置成兩個IP地址對{Nl，R1}和{N2，R2}。在本發(fā)明實施 例中，測控的IP地址對是有方向性的。所以，測控的IP端到端連接為(N1,R1), (R1,N1), (N2，R2)，(R2，N2)。每端配置兩個IP地址是為了分流或者主備切換，可以理解的是，每端 也可以配置一個或多個IP地址。參見圖19，本實施例包括步驟1901 :NodeB和RNC預(yù)先配置測量參數(shù)；NodeB和RNC啟動前，可以分別在本端配置如下測量參數(shù)1、本端支持的測量內(nèi) 容；2、各種測量內(nèi)容在本端支持的測量方式；3、本端支持的分類依據(jù)(或者稱為測量粒 度)；4、本端支持的測量周期(可選)；5、本端支持的門限表(可選)。其中，對于上述測量 參數(shù)1至4，通?？梢耘渲脙商滓惶子糜诒径税l(fā)起的測量，一套用于響應(yīng)對端所支持的測量。 步驟1902 :NodeB和RNC協(xié)商確定測量參數(shù)；NodeB和RNC啟動后，需要對測量參數(shù)進行協(xié)商。具體的，比如，1、測量內(nèi)容。本 實施例協(xié)商確定的測量內(nèi)容為連通性，單向時延，丟包率。2、各種測量內(nèi)容在本端支持的測 量方式。本實施例協(xié)商確定的測量方式包括環(huán)回測量方式、單向測量方式和被動測量方式。 3、分類依據(jù)。本實施例協(xié)商確定的分類依據(jù)為包大小，源IP地址，目的IP地，以及DSCP 值。另外，還可以對測量周期進行協(xié)商。另外，NodeB和RNC還可以就DSCP映射表進行協(xié)商，比如，DSCP映射表為4個，分 別為 N1 — Rl, R1 — Nl, N2 — R2, R2 — N2。本實施例中，由于分類依據(jù)中使用了 DSCP值，在這種情況下，首先需要構(gòu)建DSCP 映射表?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)分類依據(jù)中不需要DSCP值時，則可以不需要創(chuàng)建DSCP映射表； 當(dāng)分類依據(jù)中還需要其他信息時，還需要協(xié)商確定其他信息。而在具體的協(xié)商過程中，以發(fā)起端為主。發(fā)起端將測量參數(shù)攜帶在協(xié)商報文中發(fā) 送給接收端，如果接收端支持，則接收端直接同意。如果接收端不支持，則回復(fù)不支持，并推薦其支持的參數(shù)，然后由發(fā)起端發(fā)起下一次協(xié)商。步驟1903 :NodeB和RNC構(gòu)建DSCP映射表。NodeB和RNC可以分別構(gòu)建4個端到端單向映射表，分別對應(yīng)于(Nl, R1)，(R1， N1)，(N2, R2)，(R2，N2)。具體的建立DSCP映射表的方法可以參見上文(圖20)所述，此處 不再贅述。假定建立的DSCP映射表如表28-31所示(此處只是示例，實際實現(xiàn)時具體項目數(shù) 及數(shù)值可以不同)表 28 表 29 表 30 表 31 上述步驟1901-1903，可以理解為在一次具體的測量之前，端到端測量的兩個端點 之間的配置和協(xié)商過程。以下以附一R1 (NodeB至RNC)方向的測量為例，對一次具體的測量進行描述。步驟1904 :NodeB根據(jù)預(yù)先協(xié)商確定的分類依據(jù)對IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP 數(shù)據(jù)流。本實施例中，發(fā)起端可以是NodeB。如前所述，在步驟2102中對分類依據(jù)進行了協(xié) 商，具體的，分類依據(jù)可以為包大小，源IP地址，目的IP地址，以及DSCP值。依據(jù)這樣的 標(biāo)準(zhǔn)，NodeB可以將分組數(shù)據(jù)分為如表32所示的數(shù)據(jù)流(類別)表32 步驟1905 :NodeB在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明所述IP 數(shù)據(jù)流所屬的類別。本步驟中，發(fā)起端NodeB可以在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添加相應(yīng)的分類標(biāo)識。比如， 實施例以IPv4頭部ID作為分類標(biāo)識，對應(yīng)上述的6種IP數(shù)據(jù)流所對應(yīng)的分類標(biāo)識可以如 表33所示表 33 從表33可以看出，IPv4頭部ID標(biāo)識的低位(以x表示)可以用于標(biāo)識各類數(shù)據(jù) 流的序號。步驟1906 :NodeB將分類標(biāo)識與數(shù)據(jù)流的對應(yīng)關(guān)系通過協(xié)商報文發(fā)送給RNC。步驟1907 :NodeB確定測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式。假設(shè)本實施例中NodeB確定的測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式為a)端到端連通性，被動測量，周期10ms，僅測量中表5中的類別6。b)端到端環(huán)回時延，環(huán)回測量，周期30ms，僅測量表5中的類別1、2、3。c)端到端丟包率，單向測量，周期為30ms，測量表5中的所有類別。其中，假設(shè)環(huán)回測量時，使用的返程NodeB收到的DSCP值假設(shè)為如表34所示表 34
因此，根據(jù)上述a)_c)的內(nèi)容，本實施例中需要的測量對象為10種，具體如表35 所示表 35 從上表可見，測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合，對應(yīng)一個測量對象編號 (測量ID)。步驟1908 :NodeB將測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合與測量ID的對應(yīng)關(guān) 系，以測量協(xié)商報文的形式發(fā)送給RNC。至此，針對一次測量完成了發(fā)起端和接收端(對端)互相協(xié)商的過程，發(fā)起端和接 收端獲知了測量ID和具體測量之間的對應(yīng)關(guān)系。以下內(nèi)容以一個具體的測量為例，描述啟動測量以及測量過程步驟1909 :NodeB將測量ID攜帶在測量控制報文中發(fā)送給RNC，啟動NodeB和RNC 的測量。例如，當(dāng)測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流及測量方式為(端到端丟包率，分類1，單向測量， 周期測量30ms，方向附一R1)時，在控制報文中攜帶0x00000004標(biāo)識。步驟1909完成了啟動的步驟，之后，可以根據(jù)具體的測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測
35量方式的組合進行IPPM測量。例如，當(dāng)上述組合為(端到端丟包率，分類1，單向測量，周期測量30ms，方向 N1 — R1)時，并參見圖15所示的流程，需要執(zhí)行如下步驟步驟1910 :NodeB在預(yù)先配置的門限參數(shù)(門限參數(shù)可以在步驟2101的門限表中 配置)T1(l達到時，通過啟動報文啟動基于標(biāo)志包的對丟包率的測量，其中攜帶時間戳T1(l。步驟1911 :NodeB將添加了標(biāo)識信息的IP數(shù)據(jù)流以一條一條的業(yè)務(wù)分組發(fā)送給 RNC。步驟1912 :NodeB在預(yù)先配置的門限參數(shù)Tn達到時，統(tǒng)計T1(1 Tn內(nèi)分類1的業(yè) 務(wù)分組的條數(shù)(發(fā)包數(shù))N，并將發(fā)包數(shù)N攜帶在結(jié)束報文中發(fā)送給RNC。步驟1913 :RNC統(tǒng)計預(yù)先配置的門限參數(shù)T2(i T21內(nèi)的接收到的分類1的條數(shù) (收包數(shù))M，根據(jù)收包數(shù)M和發(fā)包數(shù)N得到丟包率，并將丟包率通過測量結(jié)果報文返回給 NodeBo之后，由于本實施例的測量周期為30ms，在發(fā)送第一條業(yè)務(wù)分組之后以30ms為周 期重復(fù)執(zhí)行步驟1910-1912。由于之前已經(jīng)對具體的測量內(nèi)容以及測量方式進行了詳細描述，此處不再贅述。 另外，本實施例描述了附一R1的測量，而在N2 — R2，R1 — N1，R2 — N2方向上的測量過程 與此類似，不再贅述。本實施例以WCDMA系統(tǒng)為例，還可以應(yīng)用于長期演進(Long TermEvolution, LTE) 系統(tǒng)禾口微波存取全球互通(Worldwide Interoperability forMicrowave Access, WiMAX) 等系統(tǒng)。WCDMA系統(tǒng)的協(xié)議?？梢园↖P、UDP和幀協(xié)議(Frame Protocol, FP)，LTE系統(tǒng) 的協(xié)議棧可以包括IP、UDP和GPRS隧道協(xié)議用戶面部分(User plane of GPRS Tunneling Protocol, GTPU)，WiMAX系統(tǒng)的協(xié)議棧可以包括IP和GRE。在LTE系統(tǒng)中，兩個端點可以 為eNodeB和信令網(wǎng)關(guān)(Signalling Gateway, SGW)。在WiMAX系統(tǒng)中，兩個端點可以為基 站收發(fā)臺(Base Transceiver Station, BTS)和接入網(wǎng)關(guān)(Access Gateway, AGW)，并且以 GRE key作為流標(biāo)識。當(dāng)然，在不同的系統(tǒng)中還可以是其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。本實施例通過配置信息及創(chuàng)建DSCP映射表，可以適用于DiffServ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的IP 網(wǎng)絡(luò)性能測量。上述對各種測量內(nèi)容的實現(xiàn)流程進行了描述，為了實現(xiàn)QoS，需要根據(jù)測量結(jié)果進 行相應(yīng)的控制。即被測方向上的IP網(wǎng)絡(luò)性能的測量結(jié)果，可以用于發(fā)送端對本端的數(shù)據(jù)發(fā) 送進行控制，以更有效地使用網(wǎng)絡(luò)。以下對QoS控制的方法進行描述。本發(fā)明實施例中的QoS控制可以包括速率控制、流發(fā)送控制、主備鏈路切換控制， 以下分別進行描述。關(guān)于速率控制本發(fā)明實施例使用丟包率和單向時延抖動，進行發(fā)送速率控制。圖20為本發(fā)明實施例中采用定性方式進行速率控制的方法流程示意圖。參見圖 20，可以具體包括步驟201 收到測量報告，其中包括丟包率和單向時延抖動。步驟202 判斷丟包率是否大于預(yù)先設(shè)定的丟包率門限值，若是，執(zhí)行步驟204，否 則，執(zhí)行步驟203。步驟203 判斷單向時延抖動是否大于預(yù)先設(shè)定的單向時延抖動門限值，若是，執(zhí)行步驟204，否則，執(zhí)行步驟205。步驟204 降低被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率。之后，執(zhí)行步驟206。步驟205 提高被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率。之后，執(zhí)行步驟206。步驟206 完成本次控制。本實施例的控制方案，具體可以通過測量發(fā)起端的控制模塊實現(xiàn)對測量報告的接 收和處理。本實施例的丟包率和單向時延抖動的判斷無時序限制關(guān)系。上述給出了定性方式的流程，但是具體提高或降低的量的控制可以通過下述的圖 21實現(xiàn)。圖21為本發(fā)明實施例中采用定量方式進行速率控制的方法流程示意圖。參見圖 21，可以具體包括步驟211 收到測量報告，其中包括丟包率和單向時延抖動。步驟212 根據(jù)發(fā)送速率與丟包率對應(yīng)關(guān)系表，及發(fā)送速率與單向時延抖動對應(yīng) 關(guān)系表，調(diào)整本次的發(fā)送速率。步驟213 完成本次控制。在這種策略中，發(fā)送端根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況，在控制端預(yù)先設(shè)置一個在各個業(yè)務(wù)優(yōu)先級 上的發(fā)送速率與丟包率的對應(yīng)關(guān)系表，發(fā)送速率與單向時延抖動的對應(yīng)關(guān)系表。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)性 能差于指定門限時，則按照此對應(yīng)關(guān)系表，相應(yīng)地將發(fā)送速率調(diào)整到匹配的速率上去。這 種調(diào)整是動態(tài)的，但是逐級調(diào)整的，調(diào)整的步長是動態(tài)可配置的。其中，發(fā)送速率和丟包率 的對應(yīng)關(guān)系表可以如表36所示，發(fā)送速率和單向時延抖動的對應(yīng)關(guān)系表可以如表37所示 (表36、37只是示例，具體實現(xiàn)時可以與示例不同)表 36 例如，當(dāng)丟包率位于5% 10%內(nèi)、單向時延抖動< 1000 ii s時，將本次的發(fā)送速 率調(diào)整為上次發(fā)送速率的(80%)X(100%)。當(dāng)然，表36、表37僅為示例，且此表可根據(jù) 實際網(wǎng)絡(luò)狀況進行配置。如，在高速，獨占，低匯聚比的網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)送速率可以相對樂觀地設(shè) 置；在低速，共享，高匯聚比的網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)送速率需要謹(jǐn)慎配置。關(guān)于流發(fā)送控制本發(fā)明實施例采用連通性測量結(jié)果控制流發(fā)送或者關(guān)閉。圖22本發(fā)明實施例中進行流控制的方法流程示意圖。參見圖22可以具體包括步驟221 控制模塊接收測量報告，其中包括連通性測量結(jié)果。步驟222 確定連通性測量結(jié)果。步驟223 當(dāng)連通性測量結(jié)果為從連通成功變?yōu)檫B通失敗時，停止被測數(shù)據(jù)流的 發(fā)送。同時還可以指示管理模塊關(guān)閉其他測量模塊。之后，執(zhí)行步驟226。步驟224:當(dāng)連通性測量結(jié)果為從連通失敗變?yōu)檫B通成功時，開啟被測數(shù)據(jù)流的 發(fā)送。同時還可以指示管理模塊開啟其他測量模塊。之后，執(zhí)行步驟226。步驟225 當(dāng)連通性測量結(jié)果不變時，執(zhí)行步驟226。步驟226 完成本次控制。本實施例可以使用“慢啟動”的方式，啟動流的時候，將流數(shù)據(jù)發(fā)送速率設(shè)置為最 低，由上述的速率控制流程對流進行控制，逐步使此流發(fā)送速率趨于穩(wěn)定。關(guān)于主備鏈路切換控制在分路傳輸情況下，連通性和時延可以用于在主用和備 用鏈路之間切換的控制。圖23為本發(fā)明實施例中采用連通性測量結(jié)果進行主備鏈路切換的方法流程示意 圖。參見圖23，可以具體包括步驟231 收到測量報告，該測量報告中包括連通性測量結(jié)果。步驟232 根據(jù)連通性測量結(jié)果，判斷當(dāng)前采用的主鏈路是否連通，若是，執(zhí)行步 驟237，否則，執(zhí)行步驟233。步驟233 判斷連通性失敗的時間是否超過預(yù)設(shè)的連通性門限值，若是，執(zhí)行步驟 234，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟232。步驟234 判斷備用鏈路的連通性是否成功，若是，執(zhí)行步驟235，否則，執(zhí)行步驟 236。步驟235 設(shè)置發(fā)送速率為最低，將數(shù)據(jù)流切換到備用鏈路上發(fā)送。之后，執(zhí)行步 馬聚2 3 7 o步驟236 報告網(wǎng)絡(luò)異常，停止數(shù)據(jù)流的發(fā)送。之后，執(zhí)行步驟237。
步驟237 完成本次控制。本實施例利用連通性測量結(jié)果在主備鏈路切換的流程。這種切換適用于端到端有 多個不同物理鏈路連接的場景。當(dāng)此主用傳輸網(wǎng)絡(luò)斷連時，則要看備用鏈路的網(wǎng)絡(luò)性能。如 果備用鏈路可用，則切換數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱随溌?。否則，繼續(xù)在主鏈路上進行連通性測量。在初 始切換時，使用慢啟動策略，由丟包率和延時抖動對發(fā)送速率進行調(diào)整，使發(fā)送速率逐步達 到最佳值。圖24為本發(fā)明實施例中采用時延測量結(jié)果進行主備鏈路切換的方法流程示意 圖。參見圖24，可以具體包括步驟241 收到測量報告，該測量報告中包括時延測量結(jié)果。步驟242 根據(jù)單向時延測量結(jié)果，判斷的當(dāng)前采用的主鏈路的時延是否超出預(yù) 設(shè)的實時性要求，若是，執(zhí)行步驟243，否則，執(zhí)行步驟247。步驟243 判斷超出實時性要求的時間是否達到預(yù)設(shè)的時延門限值，若是，執(zhí)行步 驟244，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟242。步驟244 判斷備用鏈路的時延是否滿足實時性要求，若是，執(zhí)行步驟245，否則， 執(zhí)行步驟246。步驟245 設(shè)置發(fā)送速率為最低，將數(shù)據(jù)流切換到備用鏈路上發(fā)送。之后，執(zhí)行步 驟 247。步驟246 報告網(wǎng)絡(luò)異常，停止數(shù)據(jù)流的發(fā)送。之后，執(zhí)行步驟247。步驟247 完成本次控制。單向時延用于對實時性要求強的業(yè)務(wù)流的控制(如語音業(yè)務(wù)對應(yīng)的EF業(yè)務(wù))。在 分路傳輸?shù)膱鼍跋?，用于切換傳輸路徑。對時延要求高的業(yè)務(wù)，利用流業(yè)務(wù)時延性能在主備 鏈路切換的流程。這種切換適用于端到端有多個不同物理鏈路連接的場景。一般來說，使 用性能較高的網(wǎng)絡(luò)進行實時性要求強的業(yè)務(wù)的傳輸。當(dāng)此高性能網(wǎng)絡(luò)無法滿足實時性要求 時(測量到的時延非常高)，則要看備用鏈路的網(wǎng)絡(luò)性能。如果備用鏈路能夠滿足實時性要 求，則切換數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱随溌?。否則，繼續(xù)使用主鏈路。同樣，在初始切換時，使用慢啟動策 略，由丟包率和延時抖動對發(fā)送速率進行調(diào)整，使發(fā)送速率逐步達到最佳值。圖25為本發(fā)明第三實施例的測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括分類模塊251、確定模 塊252和啟動模塊253。分類模塊251用于將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù) 流中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；確定模塊252用于選擇至少一 種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量方式；啟動模塊253用于將所述測量 內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量 方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。本實施例的裝置可以設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)端點的分層中，例如，可以設(shè)置在圖4中的端到 端測控點1處、端到端測控點2處、端到端測控點3處，或者端到端測控點4處。其中，所述分類標(biāo)識為差分服務(wù)代碼點值DSCP值；或者，所述分類標(biāo)識為IP數(shù)據(jù) 流設(shè)定的字段值。所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPv4頭部ID域；或者，所述分類標(biāo)識 攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPv6的流標(biāo)簽域；或者，所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPsec SA 域；或者，所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的GRE Key域；或者，所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的UDP端口號域。所述測量方式和測量內(nèi)容包括以下任一或組合采用環(huán)回測量方式測 量端到端連通性；采用被動方式測量端到端連通性；采用環(huán)回測量方式測量端到端單向時 延；采用單向測量方式測量端到端單向時延；采用被動測量方式測量端到端單向時延；采 用環(huán)回測量方式測量端到端環(huán)回時延；采用被動測量方式測量端到端丟包率；采用單向測 量方式測量端到端丟包率；采用被動測量方式測量端到端接收字節(jié)數(shù)；采用單向測量方式 測量端到端接收字節(jié)數(shù)。分類模塊可以具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)的分類依據(jù)，對IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù) 據(jù)流，其中，分類依據(jù)包括源IP地址和目的IP地址，以及以下因素的任一或其組合IP數(shù) 據(jù)包大小，DSCP值，GRE Key, UDP端口號，協(xié)議號，IPsec SA，IP流標(biāo)識。進一步地，本實施例還可以包括建立模塊，用于建立DSCP映射表。該建立模塊可 以包括第一單元、第二單元、第三單元，第一單元用于向測量對端發(fā)送映射建立請求報文， 所述映射建立請求報文的IP報文體內(nèi)攜帶與映射建立請求報文的IP報文頭相同的DSCP 值；第二單元用于接收測量對端的映射回復(fù)報文，所述映射回復(fù)報文的IP報文體內(nèi)攜帶所 述映射建立請求報文的報文體中攜帶的DSCP值及接收所述映射建立請求報文時所述映射 建立請求報文的報文頭中的DSCP值；第三單元用于根據(jù)映射回復(fù)報文的IP報文體中攜帶 的兩個DSCP值，建立DSCP映射關(guān)系表。本實施例還可以包括測量模塊，用于根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容 進行測量。當(dāng)測量模塊用于采用環(huán)回測量方式對端到端單向時延進行測量時，測量模塊具 體用于接收對應(yīng)所述被測數(shù)據(jù)流的回復(fù)報文，所述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值優(yōu)先級高于 被測數(shù)據(jù)流中的DSCP的優(yōu)先級。當(dāng)測量模塊用于采用單向測量方式對端到端丟包率或者 端到端接收字節(jié)數(shù)進行測量時，所述測量模塊具體用于向IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端發(fā)送啟動 報文和結(jié)束報文，使測量對端或者本端測量啟動報文和結(jié)束報文之間的被測數(shù)據(jù)流的端到 端丟包率，或者使測量對端測量啟動報文和結(jié)束報文之間的端到端接收字節(jié)數(shù)。當(dāng)測量模 塊用于采用被動測量方式或者單向測量方式對端到端丟包率進行測量時，所述測量模塊具 體用于在所述被測數(shù)據(jù)流的時間戳域內(nèi)標(biāo)記離開測量發(fā)起端的時間，使測量對端或者本端 統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的被測數(shù)據(jù)流的丟包率；或者，在所述被測數(shù)據(jù)流的IPv4頭部ID域 標(biāo)記被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送順序序號，使測量對端或者本端統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè)序號段內(nèi)的被測數(shù)據(jù) 流的丟包率；或者，在所述被測數(shù)據(jù)流的IPsec SA域標(biāo)記被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送順序序號，使 測量對端或者本端統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè)序號段內(nèi)的被測數(shù)據(jù)流的丟包率。本實施例還可以包括估計模塊，用于獲取單向時延抖動，用單向時延抖動估計端 到端丟包率或者端到端接收字節(jié)數(shù)的有效性。本實施例還可以包括發(fā)送模塊，具體用于將所述添加了分類標(biāo)識的IP數(shù)據(jù)流發(fā) 送給所述測量對端。本實施例還可以包括協(xié)商模塊，用于與測量對端對測量參數(shù)進行預(yù)先設(shè)置和協(xié) 商，所述測量參數(shù)包括測量內(nèi)容，各種測量內(nèi)容的測量方式，以及對IP分組數(shù)據(jù)進行分類 的分類依據(jù)。本實施例將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性 能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量，中間節(jié) 點不會對報文進行解讀等處理，也不關(guān)心中間節(jié)點的類型，實現(xiàn)了端到端的測量；通過確定分類依據(jù)，實現(xiàn)可以根據(jù)多種分類依據(jù)對分組數(shù)據(jù)進行分類，滿足測量靈活性的要求。圖26為本發(fā)明第四實施例的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括獲取模塊261和控制模 塊262。獲取模塊261用于獲取IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的測量結(jié)果，所述測量結(jié)果根據(jù)上述的方 法得到；控制模塊262用于根據(jù)獲取的所述測量結(jié)果，進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制。本實施例的裝置可以設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)端點的分層中，例如，可以設(shè)置在圖4中的端到 端測控點1處、端到端測控點2處、端到端測控點3處，或者端到端測控點4處。若獲取模塊得到的所述測量結(jié)果中包括端到端丟包率和/或端到端單向時延，控 制模塊具體用于根據(jù)所述端到端丟包率和/或端到端單向時延與相應(yīng)門限的比較，調(diào)整被 測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率，或，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的所述端到端丟包率和/或端到端單向時延與發(fā) 送速率的對應(yīng)關(guān)系表，調(diào)整被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率。若獲取模塊得到的所述測量結(jié)果中包括連通性，控制模塊具體用于確定連通性測 量結(jié)果；當(dāng)連通性測量結(jié)果為從連通成功變?yōu)檫B通失敗時，停止被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送；當(dāng)連 通性測量結(jié)果為從連通失敗變?yōu)檫B通成功時，開啟被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送；或者，根據(jù)連通性測 量結(jié)果，得到主鏈路連通性失敗的時間超過預(yù)設(shè)的連通性門限值，且備用鏈路的連通性成 功時，將鏈路從主鏈路切換到備用鏈路上。若獲取模塊得到的所述測量結(jié)果中包括單向時延或環(huán)回時延，控制模塊具體用于 根據(jù)單向時延或環(huán)回時延測量結(jié)果，得到主鏈路的時延不滿足實時性要求的時間超過預(yù)設(shè) 的時延門限值，且備用鏈路的的時延滿足實時性要求時，將鏈路從主鏈路切換到備用鏈路 上。本實施例根據(jù)IP網(wǎng)絡(luò)性能測量結(jié)果進行QoS控制，可以滿足用戶對QoS的要求。圖27為本發(fā)明第五實施例的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括測量裝置271和控制裝置 272。測量裝置271如圖25所示，控制裝置272如圖26所示。本實施例的測量裝置可以具體用于執(zhí)行上述的測量方法，控制裝置可以具體用于 執(zhí)行上述的控制方法，具體流程可參見方法實施例，在此不再贅述。本實施例將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性 能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量，中間節(jié) 點不會對報文進行解讀等處理，也不關(guān)心中間節(jié)點的類型，實現(xiàn)了端到端的測量；通過確定 分類依據(jù)，實現(xiàn)可以根據(jù)多種分類依據(jù)對分組數(shù)據(jù)進行分類，滿足測量靈活性的要求。并 且，根據(jù)IP網(wǎng)絡(luò)性能測量結(jié)果進行QoS控制，可以滿足用戶對QoS的要求。圖28為本發(fā)明第六實施例的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，在第五實施例的基礎(chǔ)上進一步 包括管理裝置283和數(shù)據(jù)庫裝置284。即本實施例包括測量裝置281和控制裝置282及管 理裝置283和數(shù)據(jù)庫裝置284。管理裝置283用于向所述測量裝置281和控制裝置282設(shè)置配置信息，及接收所 述測量裝置281和控制裝置282反饋的測量結(jié)果和控制結(jié)果；數(shù)據(jù)庫裝置284與所述管理 裝置283連接，用于保存所述測量結(jié)果和控制結(jié)果。本實施例中的測量模塊和控制模塊可以為多個，之間互相連接。測量裝置281和 控制裝置282之間可能直接交換信息，也可以通過管理裝置283交換信息。其中，為了提高 測控的反饋速度，測量裝置281和控制裝置282可以直接交換測量結(jié)果和根據(jù)此結(jié)果進行 的調(diào)度信息(例如降低或提高發(fā)送速率)。不同的測量裝置間也可以進行信息交互，以獲取
41總體的測量結(jié)果評估。另外，不同的控制裝置間，不同的測量裝置間可能進行主備倒換的測量與控制。管 理裝置283和數(shù)據(jù)庫裝置284還可以進一步分別用于接收、保存遠端或近端控制臺發(fā)送的 配置和控制信息。具體交互信息可以參見圖28。本實施例在第五實施例的基礎(chǔ)上，還可以進一步實現(xiàn)集中管理，以及對數(shù)據(jù)的保存。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者 光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其進行限制， 盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依 然可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修 改后的技術(shù)方案脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于測量發(fā)起端和測量對端之間，所述方法包括將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量方式；將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于 所述分類標(biāo)識為差分服務(wù)代碼點值DSCP值；或者， 所述分類標(biāo)識為IP數(shù)據(jù)流設(shè)定的字段值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPv4頭部ID域；或者， 所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPv6的流標(biāo)簽域；或者， 所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的IPsec SA域；或者， 所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的GRE Key域；或者， 所述分類標(biāo)識攜帶在IP數(shù)據(jù)流的UDP端口號域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù) 流包括根據(jù)預(yù)設(shè)的分類依據(jù)，對IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流， 其中，分類依據(jù)包括源IP地址和目的IP地址，以及以下因素的任一或其組合IP數(shù) 據(jù)包大小，DSCP值，GRE Key, UDP端口號，協(xié)議號，IPsecSA, IP流標(biāo)識。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述分類依據(jù)中包括DSCP值時，所述方 法還包括建立DSCP映射表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述建立DSCP映射 表包括向測量對端發(fā)送映射建立請求報文，所述映射建立請求報文的IP報文體內(nèi)攜帶與映 射建立請求報文的IP報文頭相同的DSCP值；接收測量對端的映射回復(fù)報文，所述映射回復(fù)報文的IP報文體內(nèi)攜帶所述映射建立 請求報文的報文體中攜帶的DSCP值及接收所述映射建立請求報文時所述映射建立請求報 文的報文頭中的DSCP值；根據(jù)映射回復(fù)報文的IP報文體中攜帶的兩個DSCP值，建立DSCP映射關(guān)系表。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量方式和測量內(nèi)容包括以下任一 或組合采用環(huán)回測量方式測量端到端連通性； 采用被動方式測量端到端連通性； 采用環(huán)回測量方式測量端到端單向時延； 采用單向測量方式測量端到端單向時延； 采用被動測量方式測量端到端單向時延； 采用環(huán)回測量方式測量端到端環(huán)回時延；采用被動測量方式測量端到端丟包率；采用單向測量方式測量端到端丟包率；采用被動測量方式測量端到端接收字節(jié)數(shù)；采用單向測量方式測量端到端接收字節(jié)數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括采用環(huán)回測量方式對端到端單向 時延進行測量，所述測量包括向測量對端發(fā)送測量報文，該測量報文中攜帶與被測數(shù)據(jù)流相同的DSCP值；接收對應(yīng)所述測量報文的回復(fù)報文，所述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值優(yōu)先級高于被測 數(shù)據(jù)流中的DSCP的優(yōu)先級，或者，所述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值為優(yōu)先級最高的，或者，所 述回復(fù)報文中攜帶的DSCP值與被測數(shù)據(jù)流中的DSCP的優(yōu)先級相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用單向測量方式對端到端丟包率或 者端到端接收字節(jié)數(shù)進行測量時，所述測量還包括向IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端發(fā)送啟動報文 和結(jié)束報文，測量啟動報文和結(jié)束報文之間的被測數(shù)據(jù)流的端到端丟包率或者端到端接收 字節(jié)數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括獲取單向時延抖動，用單向時延 抖動估計端到端丟包率或者端到端接收字節(jié)數(shù)的有效性。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用被動測量方式或者單向測量方式 對端到端丟包率進行測量時，所述測量還包括在所述被測數(shù)據(jù)流的時間戳域內(nèi)標(biāo)記離開測量發(fā)起端的時間，統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè)時間段內(nèi) 的被測數(shù)據(jù)流的丟包率；或者，在所述被測數(shù)據(jù)流的IPv4頭部ID域標(biāo)記被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送順序序號，統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè) 序號段內(nèi)的被測數(shù)據(jù)流的丟包率；或者，在所述被測數(shù)據(jù)流的IPsec SA域標(biāo)記被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送順序序號，統(tǒng)計滿足預(yù)設(shè)序號 段內(nèi)的被測數(shù)據(jù)流的丟包率。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括將所述添加了分類標(biāo) 識的IP數(shù)據(jù)流發(fā)送給所述測量對端。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述IP網(wǎng)絡(luò)性能測量在測量發(fā)起端和測量對端的對等層進行，其中，所述對等層為測 量發(fā)起端和測量對端的IP組包層，或IPsec層，或IP分片層。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括測量參數(shù)預(yù)先設(shè)置和協(xié) 商的過程，所述測量參數(shù)包括測量內(nèi)容，各種測量內(nèi)容的測量方式，以及對IP分組數(shù)據(jù)進 行分類的分類依據(jù)。
15.一種IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制的方法，其特征在于，包括獲取IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的測量結(jié)果，所述測量結(jié)果根據(jù)權(quán)利要求1至14任一所述的方 法得到；根據(jù)獲取的所述測量結(jié)果，進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，若所述測量結(jié)果中包括端到端丟包率 和/或端到端單向時延，所述進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制包括根據(jù)所述端到端丟包率和/或端到端單向時延與相應(yīng)門限的比較，調(diào)整被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率，或，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的所述端到端丟包率和/或端到端單向時延與發(fā)送速率的對應(yīng)關(guān)系表， 調(diào)整被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，若所述測量結(jié)果中包括連通性，所述進 行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制包括確定連通性測量結(jié)果；當(dāng)連通性測量結(jié)果為從連通成功變?yōu)檫B通失敗時，停止被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送；當(dāng)連通性 測量結(jié)果為從連通失敗變?yōu)檫B通成功時，開啟被測數(shù)據(jù)流的發(fā)送；或者，根據(jù)連通性測量結(jié)果，得到主鏈路連通性失敗的時間超過預(yù)設(shè)的連通性門限值，且備 用鏈路的連通性成功時，將鏈路從主鏈路切換到備用鏈路上。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，若所述測量結(jié)果中包括單向時延或環(huán) 回時延，所述進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制包括根據(jù)單向時延或環(huán)回時延測量結(jié)果，得到主鏈路的時延不滿足實時性要求的時間超過 預(yù)設(shè)的時延門限值，且備用鏈路的的時延滿足實時性要求時，將鏈路從主鏈路切換到備用 鏈路上。
19.一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量裝置，其特征在于，包括分類模塊，用于將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添 加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；確定模塊，用于選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量方式；啟動模塊，用于將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給測量對端， 啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，還包括建立模塊，用于建立DSCP映射表。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，還包括測量模塊，用于根據(jù)所述測量 方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容進行測量。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，還包括估計模塊，用于獲取單向時延抖動，用單向時延抖動估計端到端丟包率或者端到端接 收字節(jié)數(shù)的有效性。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，還包括發(fā)送模塊，具體用于將所述添加了分類標(biāo)識的IP數(shù)據(jù)流發(fā)送給所述測量對端。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，還包括協(xié)商模塊，用于與測量對端對測量參數(shù)進行預(yù)先設(shè)置和協(xié)商，所述測量參數(shù)包括測量 內(nèi)容，各種測量內(nèi)容的測量方式，以及對IP分組數(shù)據(jù)進行分類的分類依據(jù)。
25.—種IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制裝置，其特征在于，包括獲取模塊，用于獲取IP網(wǎng)絡(luò)性能測量的測量結(jié)果，所述測量結(jié)果根據(jù)權(quán)利要求1至14 任一所述的方法得到；控制模塊，用于根據(jù)獲取的所述測量結(jié)果，進行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制。
26.—種IP網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求25所述的控制裝置，以及，如權(quán)利要求19至24任一所述的測量裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括管理裝置，用于向所述測量裝置和控制裝置設(shè)置配置信息，及接收所述測量裝置和控 制裝置反饋的測量結(jié)果和控制結(jié)果；數(shù)據(jù)庫裝置，與所述管理裝置連接，用于保存所述測量結(jié)果和控制結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種IP網(wǎng)絡(luò)性能測量、服務(wù)質(zhì)量控制的方法、裝置和系統(tǒng)。該測量方法包括將IP分組數(shù)據(jù)進行分類形成IP數(shù)據(jù)流，并在分類后的IP數(shù)據(jù)流中添加分類標(biāo)識，該分類標(biāo)識表明IP數(shù)據(jù)流所屬的類別；選擇至少一種IP數(shù)據(jù)流作為被測數(shù)據(jù)流，并確定測量內(nèi)容和測量方式；將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量。本發(fā)明實施例通過將將所述測量內(nèi)容、被測數(shù)據(jù)流和測量方式的組合信息發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)性能測量對端，啟動根據(jù)所述測量方式對被測數(shù)據(jù)流的測量內(nèi)容的IP網(wǎng)絡(luò)性能測量，實現(xiàn)了端到端的測量；通過分類依據(jù)將分組數(shù)據(jù)劃分為不同的數(shù)據(jù)流，滿足測量靈活性的要求。
文檔編號H04L12/24GK101854268SQ20091013410
公開日2010年10月6日 申請日期2009年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月4日
發(fā)明者楊義成, 王江勝, 賴志昌, 陳琰琰 申請人:華為技術(shù)有限公司