CN101160816A

CN101160816A - 一种测量多协议标签交换网络性能参数的方法

Info

Publication number: CN101160816A
Application number: CNA2006800119438A
Authority: CN
Inventors: 翟素平
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2006-06-12
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2026-06-12
Also published as: CN1881908A; US20070242620A1; EP1855416A4; CN101160816B; WO2006133635A1; DE602006015169D1; EP1855416B2; ATE472870T1; EP1855416A1; EP1855416B1

Abstract

本发明公开了一种测量多协议标签交换MPLS网络性能参数的方法，该方法包括：A.发送方将性能参数测量报文发送给接收方，该性能参数测量报文携带用于测量MPLS网络性能参数的信息；B.接收方根据接收到的由性能参数测量报文携带的信息进行相应MPLS网络性能参数的测量。本发明提供了一种能够测量MPLS网络性能参数的方法。

Description

一种测量多协议标签交换网络性能参数的方法

技术领域

本发明涉及测量有线通信网络的性能参数技术，特別涉及一种测量多协议标签交换 ( MPLS ) 网络性能参数的方法。发明背景

在 MPLS 网絡的实际应用中，测量得到的性能参数是准确了解 MPLS网络服务盾量的一个重要手段，通过性能参数的测量可以准确地获取 MPLS网络当前的服务质量。因此，互联网工程任务组（IETF )在草案 "draft-ietf-mpls-oam-requirements-05.txt" 中提出了对 MPLS网络性能参数测量的需求，针对 MPLS网络性能参数的测量主要考虑以下两点需求：

1、为了检验 MPLS 网络中服务等级协议 ( SLA ) 的符合度，考核 MPLS网络提供服务的能力，需要对 MPLS中的 LSP传输特性进行测量；

2、测量 MPLS 网络性能参数，如：帧丟失参数、帧延时参数和帧延时抖动参数，可以更好地对 MPLS网络进行布局，提高 MPLS网络提供业务的能力，更大程度地发挥 MPLS网络的性能。

国际电信联盟（ITU ) 的 ITU-T Y.1711标准中定义了在 MPLS网络中的标签交换路径 ( LSP ) 的连通性检查、 LSP交叉错误检查和 LSP聚合错误检查，且对 LSP的可用状态进行了详细的规定。但是，目前却还没有给出满足上述 2点需求的测量实现方案，即目前还没有测量诸如帧丟失参数、帧延时参数和帧延时抖动性参数的 MPLS网络性能参数的方法。发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种测量 MPLS网络性能参数的方法，该方法能够测量 MPLS网络性能参数。

根据上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种测量多协议标签交换 MPLS网络性能参数的方法，该方法包括：

A、发送方将性能参数测量报文发送给接收方，该性能参数测量报文携带用于测量 MPLS网络性能参数的信息；

B、接收方根据接收到的由性能参数测量报文携带的信息进行相应 MPLS网络性能参数的测量。

在步骤 B之后，该方法还包括：

C、接收方将性能参数测量报文的回应报文发送给发送方，该回应报文携带用于测量 MPLS网络性能参数的信息；

D、发送方根据接收到的由回应报文携带的信息进行相应 MPLS 网络性能参数的测量。

步驟 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的序列号，该序列号按照所发送的回应报文的先后顺序依次加 1 , 第一个向接收方发送的参数测量报文的序列号设置为 1；

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丟失参数的测量，过程为：在未接收到回应报文时，发送方设置当前接收到的回应报文的序列号为 0, 在依次接收到回应报文时检查所携带的序列号是否符合：所期望收到下一个序列号 = (当前接收到回应报文携带的序列号 + 1 ) mod 2¹⁶,其中 mod表示余数，如果符合，则测量得到的帧丟失参数为 0, 如果不符合，则测量得到的帧丟失参数根据当前接收到回应 4艮文携带的序列号与所期望收到的下一个序列号之间的差值确定。

步骤 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的发送报文计数器值和接收报文计数器值；

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丟失参数的测量，过程为：发送方接收到回应报文后，根据回应报文携带的信息按照 |FT2 -FT1|- |FR2- FR1|计算得到帧丢失参数，其中， FT表示发送方从回应报文中得到的发送计数器值， FR表示发送方从回应报文中得到的接收计数器值。

步骤 A所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的发送报文计数器值；

步骤 C所述的发送^ =艮文计数器值与所述步骤 B接收到的性能参数测试报文中的发送报文计数器值相同。

所述的性能参数测量报文为帧丢失测量请求 FL-Request报文；所述的回应报文为帧丟失测量回应 FL-Reply报文。

在发送方和接收方设置帧丟失参数测量使能标识，在步骤 A之前，该方法还包括：

发送方判断是否设置了帧丟失参数测量使能标识，如果是，执行步骤 A; 否则，不执行所述方法；

在步骤 C之前，该方法还包括：接收方判断是否设置了帧丢失参数测量使能标识，如果是，执行步驟 C; 否则，不执行所述方法。

步骤 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧延时参数的发送时间戳，该发送时间戳与步骤 A中的用于测量帧延时参数的发送时间戳相同；

步骤 D所述进行 PLS网络性能参数的测量为帧延时参数的测量，过程为：发送方接收到回应报文后，将接收该报文的时间与该报文携带的发送时间戳之差作为双向测量得到的帧延时参数。

所述的帧延时参数的测量是在进行了报文合法性检测和帧丟失参数检测确定未丟失帧后进行。

步骤 C所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息还包括用于测量帧延时参数的发送方发送时间戳、接收方接收时间戳和接收方发送时间戳，

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时参数的测量，过程为：发送方接收到回应报文后，将接收到该报文的时间与该报文携带的发送方发送时间戳之差 , 再与该报文携带的接收方接收时间戳和接收方发送时间戳之差之间的差值作为双向测量得到的帧延时参数。

所述的性能参数测量报文为帧延时测量请求 FD-Request报文，所述的回应报文为帧延时测量回应 FD-Reply报文。

在发送方和接收方设置帧延时参数测量使能标识，在步驟 A之前，该方法还包括：

发送方判断是否设置了帧延时参数测量使能标识，如果是，执行步骤 A; 否则，不执行所述方法；

在步驟 C之前，该方法还包括：接收方判断是否设置了帧延时参数测量使能标识，如果是，执行步骤 C; 否则，不执行所述方法。

该方法还包括：步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时抖动参数的测量，帧延时抖动参数为两个依次发送的回应报文的帧延时参数的差值。

步骤 A所述性能参数测量报文的数目为一个以上，在每个性能参数报文携带的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧吞吐量参数的定长数据，依次发送该一个以上的性能参数报文时，逐步增加发送速率；

步骤 C所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧吞吐量参数的定长数据；步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为测量帧吞吐量参数，过程为：发送方判断是否出现丢幀，如果是，则将该回应报文对应的性能参数测量报文的发送速率作为测量得到的帧吞吐量参数；否则，继续接收回应报文。

所述的性能参数测量报文为帧吞吐量请求 LB-Req报文，所述的回应 4艮文为帧吞吐量响应 LB-Res报文。

步骤 A所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息为用于测量帧丢失参数的序列号，该序列号按照所发送的性能参数测量报文的先后顺序依次加 1 , 第一个向接收方发送的参数测量报文的序列号设置为 1;

步骤 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丢失参数的测量，过程为：在未接收到性能参数测量报文时，接收方设置当前接收到的性能参数测量报文的序列号为 0, 在依次接收到参数测量报文时检查所携带的序列号是否符合: 所期望收到下一个序列号 = (当前接收到性能参数测量报文携带的序列号 + 1 ) mod 2¹⁶, 其中 mod表示余数，如果符合，则测量得到的帧丟失参数为 0, 如果不符合，则测量得到的帧丢失参数根据当前接收到性能参数测量报文所携带的序列号与所期望收到的下一个序列号之间的差值确定。

步驟 A所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息为用于测量帧延时参数的发送时间戳；

步骤 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丢失参数的测量，过程为：接收方接收到性能参数测量报文后，将接收该报文的时间与该报文携带的发送时间戳之差再加上接收方和发送方之间的时钟差作为测量得到的单向帧丟失参数。

该方法还包括：

步骤 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时抖动参数的测量，该帧延时抖动参数为两个依次发送的性能参数测量报文的帧延时参数的差值。

所述的帧延时参数的测量是在进行了报文合法性检测和帧丟失参数检测确定未丢失帧后进行的。

所述的性能参数测量报文为环回请求 loopback request报文，所述的回应才艮文为环回回应 loopback reply 艮文。

步骤 A所述的发送性能测量报文的间隔是预先设定的。

从上述方案可以看出，本发明构造了测量 MPLS网络性能参数的性能参数测量报文，该性能参数测量报文携带用于测量 MPLS网络性能参数的信息，将该性能参数测量报文在 MPLS网络中的 LSP中传输，从而使 LSP—方根据接收到的 LSP对方发送的该性能参数报文中的信息，进行 MPLS网络性能参数的测量，测量的 MPLS网络性能参数可以包括帧丟失参数、帧延时参数、帧延时抖动参数或 /和帧吞吐量参数。因此，本发明提供的方法能够测量 MPLS网络性能参数。附图简要说明

图 1为本发明测量 MPLS网络性能参数的方法流程图。实施本发明的方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明为了测量 MPLS网络性能参数，设置了性能参数测量报文，该性能参数测量报文可以为环回请求（loopback request )报文或环回回应（ loopback reply )报文。其中， loopback request报文的结构示意图如表 1所示， loopback reply报文的结构示意图如表 2所示。

表 2

当测量 MPLS 网络性能参数时，发送方构造表 1 所示的 loopback request报文发送给接收方，其中，在构造时，可以不包括接收时间戳 ( TimeStamp Received ), 发送时间戳 ( TimeStamp Sent )可以为发送方的时钟的一天时间（time-of-day ), 即以 1 ~ 24小时中的其中一个小时作为 TimeStamp Sent, 功能类型（Funcition type )可以设置为请求报文的类型，路径终端源标识（LSP TTSI )设置为发送方的标识，校验（BIP16 ) 可以设置采用预先设定的算法计算得到的校验值，填充（Padding ) 可以设置 MPLS LSP标签，使得 loopback request报文可以到达接收方。

当测量 MPLS网絡性能参数时，接收方接收到发送方发送的表 1所示的 loopback request报文后，就可以根据所携带的信息得到单向测量的 MPLS网络性能参数，接收方在测量得到发送方的 MPLS网络性能参数后，还可以构造表 2所示的 loopback reply报文发送给发送方，用于发送方根据 loopback reply报文携带的信息得到双向测量的 MPLS网络性能参数。其中，在构造 loopback reply报文时，可以不包括 TimeStamp Sent, TimeStamp Received 可以设置为接收方的时钟的 time-of-day, Funcition type可以设置为回应报文的类型，如 0x06, LSP TTSI设置为接收方的标识， BIP16可以设置采用预先设定的与发送方相同的算法计算得到的校验值， Padding可以设置 MPLS LSP标签，使得 loopback reply 报文可以到达发送方。

表 1或表 2所述的报文都是具有二层帧封装格式的报文，根据发送方和接收方之间的 MPLS LSP在建立或改变时进行二层帧特性构造，其中， loopback request报文包括源介质访问控制（MAC )地址、虚拟通路 ( VPI ) /虛拟通道 ( VCI )和数据链路识別码（DLCI ), loopback reply 寺艮文包括目的 MAC地址、 VCI和 DLCI。

在所有测量 MPLS网络性能参数的过程中，都是基于 MPLS网络可用状态下进行的。但是， MPLS 网絡处于可用状态下时，并不能说明 MPLS LSP在传输报文时不会出现帧丢失的情况。当 MPLS网络发生帧丟失时，也就是根据所传输的表 1或表 2所示的性能测量报文中的序列号确定发生帧丢失时， MPLS网络有很大可能还处于可用状态，这是因为按照 ITU-T Y.1711中 MPLS网络可用状态的定义，当 MPLS LSP进入缺陷状态 10 秒（S )后没有恢复， MPLS LSP 才进入不可用状态；当 MPLS LSP在进入缺陷状态 10S之内恢复， MPLS LSP不进入可用状态，但这时有可能在传输报文时出现帧丢失。因此，为了更加精确测试帧延时参数、帧抖动参数和帧吞吐量参数，在表 1和表 2所述的性能测量报文中设置序列号，以便发送方根据 loopback reply报文中设置的序列号测量得到接收方的帧丢失参数；接收方根据 loopback request报文测量得到发送方的帧丢失参数。这样，当检测到 MPLS LSP的帧丢失参数，就可以不进行帧延时参数、帧延时抖动参数以及帧吞吐量参数的测量，以免获得不准确的 MPLS网络性能参数。

当然，也可以在测量帧延时参数、帧延时抖动参数以及帧吞吐量参数时，不进行帧丢失参数的测量。

在本发明中，序列号的设置和处理过程包括：

1 )发送方，如入口标签交换路由器（Ingress LSR )在依次向接收方，如出口标签交换路由器（Engress LSR )发送的 loopback request报文中分别设置序列号，序列号随着所发送 loopback request报文的先后顺序依次加 1 , 第一个向接收方发送的 loopback request报文的序列号设置为 1。

2 )接收方，在接收 loopback request报文的初始时，也就是接收到发送方发送的第一个 loopback request报文之前可以设置期望收到的序列号为 0，在后续依次接收到 loopback request报文时检查所携带的序列号是否符合以下规则：

所期望收到下一个序列号 = (当前接收到 loopback request报文携带的序列号 + 1 ) mod 2¹⁶，其中 mod表示余数， 2¹⁶为序列号的最大值，即 loopback request报文的序列号在 1 ~ 2¹⁶间根据发送顺序依次循环。

如果接收方依次接收到的 loopback request 4艮文都满足以上规则，则说明在传输报文时没有丢失帧，帧丟失参数为 0; 否则，则说明 MPLS 网络丢失帧，帧丢失参数按照丟失数目确定。

同样的道理，发送方也可以确定接收方所发送 4艮文的帧丢失参数，这时，由接收方将按照发送给发送方 loopback reply报文的顺序，从序列号设置为 1开始依次将递加的序列号设置在 loopback reponse报文中；发送方接收到 loopback reponse报文后，根据步骤 2 )所述的规则确定接收方所发送报文的帧丟失参数。

在本发明中，如果接收方和发送方不支持序列号的检测，发送方也可以将发送的所有 loopback request报文中的序列号设置为 0或接收方将发送的所有 loopback reply报文中的序列号设置为 0,用以通知对方自身不支持序列号的检测。

图 1为本发明测量 MPLS网络性能参数的方法流程图，其具体步骤为：

步骤 100、发送方构造 loopback request

该 loopback request可以构造多个，也可以只构造一个。

在构造时，可以采用表 1中所示的报文结构构造，当然，也可以携带诸如用于测量报文是否丢失的序列号。

步驟 101、发送方将构造的 loopback request发送给接收方。

当构造多个 loopback request, 可以将所构造的多个 loopback request 发送给接收方。

步骤 102、接收方根据接收到的 loopback request测量得到单向 MPLS 网络性能参数。

当有多个 loopback request, 接收方依次接收多个 loopback request, 并根据多个 loopback request测量得到送方的 MPLS网络性能参数，这样测量得到的 MPLS网络性能参数更加准确。

步骤 103、接收方根据接收到的 loopback request, 构造 loopback reply。

当 loopback request为多个时, 该 loopback replyloopback request相应地构造多个；当 loopback request为多个时, 该 loopback replyloopback request ^目应地构造一个。

在构造时，可以采用表 2中所示的报文结构构造，当然，也可以携带诸如用于测量报文是否丢失的序列号。

步骤 104、接收方将构造的 loopback reply发送给发送方。

步骤 105、发送方根据接收到的 loopback reply测量得到双向 MPLS 网络性能参数。当有多个 loopback reply,发送方依次接收多个 loopback reply,并根据多个 loopback reply测量得到双向 MPLS网络性能参数，这样测量得到的 MPLS网络性能参数更加准确。

在本发明中，也可以进行单向测量 MPLS网络性能参数，在这时，可以省略步骤 103 ~步骤 105。

下面分别对单向 MPLS网络性能参数的测量和双向 MPLS网络性能参数的测量进行详细说明。

在测量帧延时参数和帧延时抖动参数之前，可以先确定没有丢失报文后再测量，从而使测量得到的帧延时参数和帧延时抖动参数更加准确。当然，也可以不先确定是否丢失报文，而直接测量帧延时参数和帧延时抖动参数。

单向测量帧延时参数的过程

发送方发送的按照表 1 构造的 loopback request 报文中携带 TimeStamp Sent BIP16和 Sequence Number, 接收方接收到该 4艮文后，根据该报文携带的 BIP16进行合法性检查，根据该报文携带的 Sequence Number进行报文是否丢失的检查。如果该报文通过检查，则根据该报文携带的 TimeStamp Sent和自身接收到该报文的时间得到单向帧延时参数。将自身接收到该报文的时间设定为 RT,将该报文携带的 TimeStamp Sent设定为 ST，计算单向帧延时参数 FD为： FD = RT-ST+t, 其中， t 是接收方和发送方之间的基准时钟的差值。

在本发明中，由于 loopback request不止发送一个且是依次发送的，所以接收方可以依次计算每个 loopback request的单向帧延时参数后，取平均值，得到最终的单向帧延时参数。

双向测量帧延时参数的过程

发送方发送的按照表 1 构造的 loopback request 报文中携带 P T/CN2006/001288

TimeStamp Sent、 BIP16和 Sequence Number, 接收方接收到该 4艮文后，在按照单向帧延时参数过程计算帧延时参数的同时，还根据 loopback request报文携带的信息按照表 2构造 loopback reply报文发送给接收方 , 该报文携带 TimeStamp Received、 BIP16和 Sequence Number, 发送方接收到 loopback reply报文后，根据该报文携带的 BIP16进行合法性检查，根据该报文携带的 Sequence Number进行报文是否丢失的检查。如果该报文通过检查，则根据该报文携带的 TimeStamp Received和自身接收到该报文的时间得到单向帧延时参数。将自身接收到该报文的时间设定为 RT, 将该报文携带的 TimeStamp Received设定为 ST，计算双向帧延时参数 FD为： FD = RT-ST+t, 其中， t是接收方和发送方之间的基准时钟的差值。

在本发明中，由于 loopback reply不止发送一个且是依次发送的 ' 所以发送方可以依次计算每个 loopback reply的单向帧延时参数后，取平均值，得到最终的单向帧延时参数。

在双向测量 MPLS网络性能参数时，如果可以获取接收方的对报文合法性检查的处理时间，则可以在计算帧时延参数过程中去除接收方对报文合法性检查的处理时间值，以提高帧延时测量的精度。

本发明利用单向测量得到的帧延时参数或双向得到的帧延时参数，计算获得相应的帧延时抖动参数。

当利用单向测量得到的帧延时参数时，帧延时抖动参数 = FD2-FD1 , 即相邻两个 loopback request报文的帧延时参数的差值。

当利用双向得到的帧延时参数时，帧延时抖动参 ¾ = FD2-FD1 , 即相邻两个 loopback reply报文的帧延时参数的差值。

为了提高测量帧延时抖动测量的准确性，也可以采用多次帧延时抖动的测量结果取平均值的方法进行帧延时抖动参数的测量，将得到的平 P T/CN2006/001288 均值作为最终的帧延时抖动参数的测量结果。

测量帧丟失参数的过程

帧丟失参数的测量是指在一段时间内，如 1 秒内，发送方发送的 loopback request 4艮文数和接收到的 loopback repl 艮文数的差值。

帧丢失参数 = |FT2 -FT1|- |FR2-FR1|;

其中， FT表示发送方在配置规定的时间段内，如 1 秒内，发送的 loopback request报文数， FR表示发送方在规定的时间段内，如 1秒内，接收到的 loopback repl 报文数。将分别对帧丟失参数、帧延时参数、帧延时抖动参数及帧吞吐量的测量进行详细说明。

帧丢失参数的测量

为了测量帧丟失参数，本发明可以采用帧丟失测量（Frame Loss Measurement )报文作为性能参数测量报文，将该报文在 MPLS 网络中传送，该报文具体包括帧丢失测量请求（FL-Request )报文和帧丟失测量回应（FL-Reply )报文，结构如表 3所示：

表 3

本发明通过不同的 Function type区分请求报文和回应报文，两种报文的 Function type需要根据 Y.1711中的编码决定。

下面结合表 3所述的报文结构对帧丟失参数的测量过程进行详细说明。

在发送方，即 Ingress LSR, 以及接收方，即 Egress LSR分别设置有帧计数器，分别用于对发送和接收到的报文进行计数。当进行帧丢失参数测量时，在 Ingress LSR和 Egress LSR上分别使能帧丟失参数测量。由 Ingress LSR周期性发送 FL-Request报文，携带发送报文计数值 ( IngressTxFrmCnt ) , 在 FL-Request 报文中，接收报文计数值 ( EgressRxFrmCnt )无意义； Egress LSR接收到 FL-Request报文后，构造 FL-Reply报文后发送给 Ingress LSR, 在该 FL-Reply报文中拷贝 FL-Request报文中的 IngressTxFrmCnt且携带 EgressRxFrmCnt; Ingress LSR接收到 FL-Reply报文后，计算得到帧丢失参数： FT2 -FT1)- |FR2-FR1|, 其中， FT表示 Ing ress LSR在测量巾贞丢失参数时读取的发送报文总数， FR表示 Egress LSR接收到的报文总数。

为了测量帧丟失参数，需要在 Ingress和 Egress LSR中同时配置帧丢失参数测量使能标识，根据该标识参数决定是否进行帧丟失参数测量。

另外，在 Ingress LSR中需要配置 FL-Request报文发送间隔，相应的默认值可以为 100ms。

表 3中所示报文结构中其他域值可以按照表 1所示的报文结构或表 2所示的报文结构构造。

帧延时参数的测量

在测量帧延时参数时，本发明可以采用帧延时测量请求 ( FD- equest )报文和帧延时测量回应（FD-Reply )报文作为性能参数测量艮文，两个艮文结构都如表 4所示：

Function Reserve Sequence LSP 发送时间戳 Padding BIP16 type Number TTSI ( IngressTimeStamp Sent ) 1 octets 1 octets 2 octets 20 octets 4 octets 10 octets 2 octets 表 4

同样地，通过不同的 Function type区分请求报文和回应报文，两种报文的 Function type需要根据 Y.1711中的编码决定。

表 4所示报文中的 Ingress TimeStamp Sent是指相对于发送方的时钟的 time-of-day (相对于一天的时间）， Egress TimeStamp Sent是指相对于接收方的时钟的 time-of-day (相对于一天的时间）。

在进行帧参数延时测量时，在 Ingress LSR和 Egress LSR中分别使能帧延时参数测量。由 IngressLSR主动发出 FD-Request报文，携带 Ingress TimeStamp Sent; Egress LSR 收到 FD-Request 才艮文后构造 FD-Reply 艮文 , 回应 Ingress LSR,拷贝请求艮文中的 Ingress TimeStamp Sent。

为了测量帧延时参数，需要在 Ingress LSR和 Egress LSR同时配置帧延时参数测量使能标识，根据该标识参数决定是否进行帧延时参数测量；同时，还在 Ingress LSR中配置 FD-Request报文的发送间隔，该参数的默认值可以设置为 100ms。

表 4中所示报文结构中其他域值可以按照表 1所示的报文结构或表 2所示的 4艮文结构构造。

同样地，在进行帧延时参数测量的过程中，可以通过单向帧延时参数测量和双向帧延时测量两种方式。下面将分别对两种方式进行说明。

( 1 ) 单向延时参数测量

Ingress LSRJ^_送 FD-Request报文，在报文中携带 Ingress TimeStamp Sent, Egress LSR接收到 FD-Request报文后，对报文合法性检查，合法性检查包括针对序列号的检查，当序列号不是期望收到的报文序列号时，则忽略该报文，如果经过合法性检查确认该报文有效，则记录接收到 FD-Request才艮文的时间 Egress TimeStamp Received和接收到的 FD-Request拫文中携带的发送时间 Ingress TimeStamp Sent计算单向时延参数。所述的单向时延参»0 = 1丁- 8丁"^，其中， t是 Ingress LSR和 Egress LSR之间的时钟差。

在该方法中，要求 MPLS网络中发送方和接收方时钟同步，或 Egress LSR已知发送方和接收方之间的时钟差值。

( 2 )汉向延时测量

Ingress LSR^-送 FD- Request报文，在报文中携带 Ingress TimeStamp Sent, Egress LSR收到 FD-Request报文后，构造所述的 FD-Reply报文。 11¾ 633 1^1收到？0-1 6 报文后，对报文合法性检查，合法性检查包括针对序列号的检查，当序列号不是期望收到的报文序列号时，则忽略该报文，如果经过合法性检查确认报文有效，则记录接收到 FD-Reply报文的时间值 Ingress TimeStamp Received , 和 FD-Reply报文中携带的 Ingress TimeStamp Sent ( ST ) 比较，得到双向延时参数： FD = RT - ST。由于所述双向时延参数中包含了接收端的处理时间，所以在延时测量过程中为保证测量的准确性可以将相应的处理时间去除。

因此，为了使得双向延时参数测量更加准确

FD-Request/FD-Reply报文中增加两个域，如表 5所示：

表 5

其中， Ingress TimeStamp Sent域承载的信息表示 Ingress LSR发送

FD-Request时的时间戳； Egress TimeStamp Received域承载的信息表示 Egress LSR接收到 FD-Request时的时间戳； Egress TimeStamp Sent域承载的信息表示 Egress LS 送 FD-Reply的时间戳。

如果用 Ingress TimeStamp Received^示 Ingress LSR收到 FD-Reply的时间值，此时时延参数计算如下： FD = ( Ingress TimeStamp Received - Ingress TimeStamp Sent ) - ( Egress TimeStamp Sent一 Egress TimeStamp Received ) 。

通过增加两个时间域，可以比较准确的计算帧时延参数，而不再包含接收方处理艮文的时间。

帧延时抖动参数的测量

在本发明中，利用连续两次帧延时参数，便可以测量获得需要的帧延时抖动参数。

利用单向帧延时测量，则帧延时抖动参数= FD2 - FD1。

利用双向帧延时测量，则帧延时抖动参数= FD2 - FD1。

也可以采用多次测量取平均值的方法, 得到统计平均值。

帧吞吐量参数测量

吞吐量和传输报文的帧大小相关，测量吞吐量时可以利用帧吞吐量请求（LB-Req )报文和帧吞吐量响应（LB-Res )报文实现，具体为在报文的填充域中填充不同长度的数据，对每种长度的报文逐步增加 LB-Req 发送速率，记录 LB-Res是否出现丟帧。当出现明显丟帧时记录 LB-Req 报文的发送速率，即作为吞吐量的测量结果。

用于测量吞吐量的 LB-Req和 LB-Res报文格式如表 6所示：

表 6

当然，在判断 LB-Res是否出现丟帧时，可以采用所携带的序列号进行判断，如果 LB-Res携带发送报文计数值和接收报文计数值，也可以采用公式 |FT2 - FT1|-|FR2- FR11进行判断。

综上所述，本发明对 MPLS网络的性能参数测量做了详细的规定，具体包括对帧延时参数、帧延时抖动参数、帧吞吐量参数及帧丟失参数的测量，为规划 MPLS网络提供了重要的参考，并为现有 MPLS网络中 SLA符合度的检查提供了依据。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1、一种测量多协议标签交换 MPLS 网絡性能参数的方法，其特征在于，该方法包括：

A、发送方将性能参数测量报文发送给接收方，该性能参数测量报文携带用于测量 MPLS网络性能参数的信息；

B、接收方根据接收到的由性能参数测量报文携带的信息进行相应 MPLS网络性能参数的测量。
2、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，在步驟 B之后，该方法还包括：

C、接收方将性能参数测量报文的回应报文发送给发送方，该回应报文携带用于测量 MPLS网络性能参数的信息；

D、发送方根据接收到的由回应报文携带的信息进行相应 MPLS网络性能参数的测量。

3、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，步骤 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的序列号，该序列号按照所发送的回应报文的先后顺序依次加 1 , 第一个向接收方发送的参数测量报文的序列号设置为 1;

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丢失参数的测量，过程为：在未接收到回应报文时，发送方设置当前接收到的回应报文的序列号为 0, 在依次接收到回应报文时检查所携带的序列号是否符合：所期望收到下一个序列号 = (当前接收到回应报文携带的序列号 + 1 ) mod 2¹⁶,其中 mod表示余数，如果符合，则测量得到的帧丟失参数为 0，如果不符合，则测量得到的帧丟失参数根据当前接收到回应报文携带的序列号与所期望收到的下一个序列号之间的差值确定。
4、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，步骤 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的发送报文计数器值和接收报文计数器值；

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丟失参数的测量，过程为：发送方接收到回应报文后，根据回应报文携带的信息按照 |FT2 -FT1卜 |FR2-FR1|计算得到帧丢失参数，其中， FT表示发送方从回应报文中得到的发送计数器值， FR表示发送方从回应报文中得到的接收计数器值。
5、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，步骤 A所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧丢失参数的发送报文计数器值；

步骤 C所述的发送报文计数器值与所述步骤 B接收到的性能参数测试报文中的发送报文计数器值相同。
6、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，所述的性能参数测量报文为帧丢失测量请求 FL-Request报文；所述的回应报文为帧丢失测量回应 FL-Reply 4艮文。
7、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，在发送方和接收方设置帧丟失参数测量使能标识，在步骤 A之前，该方法还包括：

发送方判断是否设置了帧丢失参数测量使能标识，如果是，执行步驟 A; 否则，不执行所述方法；

在步骤 C之前，该方法还包括：接收方判断是否设置了帧丟失参数测量使能标识，如果是，执行步骤 C; 否则，不执行所述方法。
8、如权利要求 2所述的方法，步骤 C所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧延时参数的发送时间戳，该发送时间戳与步骤 A中的用于测量帧延时参数的发送时间戳相同；

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时参数的测量，过程为：发送方接收到回应报文后，将接收该报文的时间与该报文携带的发送时间戳之差作为双向测量得到的帧延时参数。
9、如权利要求 8所述的方法，其特征在于，所述的帧延时参数的测量是在进行了报文合法性检测和帧丢失参数检测确定未丢失帧后进行。
10、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，步骤 C所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息还包括用于测量帧延时参数的发送方发送时间戳、接收方接收时间戳和接收方发送时间戳，

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时参数的测量 , 过程为：发送方接收到回应报文后，将接收到该报文的时间与该报文携带的发送方发送时间戳之差，再与该报文携带的接收方接收时间戳和接收方发送时间戳之差之间的差值作为双向测量得到的帧延时参数。
11、如权利要求 8或 10所述的方法，其特征在于，所述的性能参数测量报文为帧延时测量请求 FD-Request报文，所述的回应报文为帧延时测量回应 FD-Reply报文。
12、如权利要求 8或 10所述的方法，其特征在于，在发送方和接收方设置帧延时参数测量使能标识，在步骤 A之前，该方法还包括：

发送方判断是否设置了帧延时参数测量使能标识，如果是，执行步骤 A; 否则，不执行所述方法；

在步骤 C之前，该方法还包括：接收方判断是否设置了帧延时参数测量使能标识，如果是，执行步骤 C; 否则，不执行所述方法。
13、如权利要求 8或 10所述的方法，其特征在于，该方法还包括：步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时抖动参数的测量，帧延时抖动参数为两个依次发送的回应报文的帧延时参数的差值。
14、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，步骤 A所述性能参数测量报文的数目为一个以上，在每个性能参数报文携带的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧吞吐量参数的定长数据，依次发送该一个以上的性能参数报文时，逐步增加发送速率；

步骤 C所述的用于测量 MPLS网络性能参数的信息包括用于测量帧吞吐量参数的定长数据；

步骤 D所述进行 MPLS网络性能参数的测量为测量帧吞吐量参数，过程为：发送方判断是否出现丟帧，如果是，则将该回应报文对应的性能参数测量报文的发送速率作为测量得到的帧吞吐量参数；否则，继续接收回应报文。
15、如权利要求 14所述的方法，其特征在于，所述的性能参数测量 4艮文为帧吞吐量请求 LB-Req报文，所述的回应报文为帧吞吐量响应

LB-Res报文。

16、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，步骤 A所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息为用于测量帧丢失参数的序列号，该序列号按照所发送的性能参数测量报文的先后顺序依次加 1 , 第一个向接收方发送的参数测量报文的序列号设置为 1;

步驟 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丢失参数的测量，过程为：在未接收到性能参数测量报文时，接收方设置当前接收到的性能参数测量报文的序列号为 0，在依次接收到参数测量报文时检查所携带的序列号是否符合：所期望收到下一个序列号 - (当前接收到性能参数测量报文携带的序列号 + 1 ) mod 2¹⁶，其中 mod表示余数，如果符合，则测量得到的帧丟失参数为 0, 如果不符合，则测量得到的帧丢失参数根据当前接收到性能参数测量报文所携带的序列号与所期望收到的下一个序列号之间的差值确定。
17、如权利要求 1所述的方法，步骤 A所述用于测量 MPLS网络性能参数的信息为用于测量帧延时参数的发送时间戳；步驟 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧丟失参数的测量，过程为：接收方接收到性能参数测量报文后，将接收该报文的时间与该报文携带的发送时间戳之差再加上接收方和发送方之间的时钟差作为测量得到的单向帧丟失参数。
18、如权利要求 17所述的方法，其特征在于，该方法还包括：步骤 B所述进行 MPLS网络性能参数的测量为帧延时抖动参数的测量，该帧延时抖动参数为两个依次发送的性能参数测量报文的帧延时参数的差值。
19、如权利要求 17所述的方法，其特征在于，所述的帧延时参数的行的。
20、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述的性能参数测量报文为环回请求 loopback request报文，所述的回应 4艮文为环回回应 loopback reply报文。
21、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，步骤 A所述的发送性能测量报文的间隔是预先设定的。