CN102347860B - 网络应用质量的度量方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种网络应用质量的度量方法和装置，方法包括：根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。装置包括：识别模块，用于根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；测量模块，用于根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；度量模块，用于根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。本实施例可以实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量的度量。

Description

网络应用质量的度量方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种网络应用质量的度量方法和装置。

背景技术

网络应用质量用来反映用户通过网络使用应用时的体验，例如，内网某个用户打开网页时，对于用户而言，该网页应用的质量的最直观体验为打开网页是否流畅，速度是否快。应用质量度量是指网络出口设备通过特定的指标点分析，得出具体应用的使用情况，将抽象的用户感受具体为设备可以度量的点并进行综合评分，使得网络管理人员能够直观地获取到当前网络内部用户使用网络应用时的体验，从而据此来判断网络是否需要优化等。其中，对于网络出口设备而言，度量的指标点是指具体化的用户针对各应用的体验，便于设备测量的指标，例如，针对网页浏览这种网络应用而言，指标点可以为实时使用的带宽、数据流的抖动、数据流报文的延迟等。

现有技术中的网络应用质量度量的方案主要都针对网络运营商，监控整个骨干网，不适合网络出口设备来监控内部局域网的使用情况，更无法针对具体网络应用进行应用质量的度量。

发明内容

本发明提供一种网络应用质量的度量方法和装置，实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量度量。

本发明提供一种网络应用质量的度量方法，包括：

根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；

根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；

根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。

本发明提供一种网络应用质量的度量装置，包括：

识别模块，用于根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；

测量模块，用于根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；

度量模块，用于根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。

本发明提供的网络应用质量的度量方法和装置，通过网络应用中的数据流的特征识别网络应用的应用类别，根据该应用类别对网络应用的数据流进行定期监控和测量，并根据测量到的测量值对该网络应用的应用质量进行度量；本实施例可以实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量的度量，克服了现有技术中只是简单地度量整体网络环境或者某个特定用户和特定应用所带来的缺陷，使得网络管理可以直观地了解整个内部局域网的使用情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明网络应用质量的度量方法实施例一的流程图；

图2为本发明网络应用质量的度量方法实施例一中的网络拓扑示意图；

图3为本发明网络应用质量的度量方法实施例二的流程图；

图4为本发明网络应用质量的度量装置实施例一的结构示意图；

图5为本发明网络应用质量的度量装置实施例二的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明网络应用质量的度量方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例提供了一种网络应用质量的度量方法，可以具体包括如下步骤：

步骤101，根据获取到的网络应用中数据流的特征识别网络应用的应用类别。

图2为本发明网络应用质量的度量方法实施例一中的网络拓扑示意图，如图2所示，当内网的用户在访问Internet时，根据不同的访问行为可能访问不同的网络应用，此处的网络应用可以如图中所示为网页浏览、视频观看、网络游戏等，用户访问各网络应用的行为所形成的数据流均通过设置在内网出口处的网络出口设备与相应的网络应用服务器进行交互。当内网用户开启某个网络应用后，网络出口设备根据获取到的网络应用中数据流的特征识别网络应用的应用类别，即识别该数据流对应的应用类别，此处的内网用户可以为服务器或者个人PC。例如，网络出口设备可以根据数据流中包含的IP五元组信息或者报文中的关键字等特征来识别网络应用的应用类别，此处的应用类别可以为网页浏览、视频观看、网络游戏等。具体地，本实施例也可以先将获取到的数据流进行分类处理，然后再对每一类的数据流进行识别分析。

步骤102，根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量。

在识别到应用类别后，网络出口设备可以根据具体的应用类别对该网络应用的数据流进行定期监控和测量，不同的网络应用需要测量的参数不同，此处将需要测量的参数可以称为待测量指标点，并将测量生成的各个测量值保存在数据库中。

具体地，本实施例中的上述步骤103可以具体包括如下步骤：根据所述应用类别获取对应的应用度量模板；根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点；对所述网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量，并将生成的测量值保存在数据库中。

进一步地，本实施例中的应用度量模板可以为应用度量标准模板或应用度量动态模板，上述根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点的步骤可以具体包括如下步骤：当未获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量标准模板查询所述网络应用的待测量指标点；当获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量动态模板查询所述网络应用的待测量指标点。

步骤103，根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。

本步骤为网络出口设备根据测量获取到的测量值对网络应用的质量进行度量，可以针对不同用户的不同类别的网络应用分析得到不同的度量评分值，以准确地反映用户的网络应用的体验，而不是简单地对整体网络或者特定服务进行评估，适用于所有中小型网络。

具体地，本实施例中的上述步骤103可以具体包括如下步骤：根据应用度量模板中各指标点的标准值，分别计算各待测量指标点的测量值相对于所述应用度量模板中各指标点的标准值的评分值；根据各待测量指标点的测量值的评分和预设的所述各待测量指标点对应的权重，生成所述网络应用的最终质量评分。

进一步地，本实施例还可以包括如下步骤：在各预设的时间段内动态统计所述网络应用的待测量指标点的测量值，根据统计的待测量指标点的测量值生成所述网络应用的应用类别对应的应用度量动态模板。

本实施例提供了一种网络应用质量的度量方法，通过网络应用中的数据流的特征识别网络应用的应用类别，根据该应用类别对网络应用的数据流进行定期监控和测量，并根据测量到的测量值对该网络应用的应用质量进行度量；本实施例可以实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量的度量，克服了现有技术中只是简单地度量整体网络环境或者某个特定用户和特定应用所带来的缺陷，使得网络管理可以直观地了解整个内部局域网的使用情况。

图3为本发明网络应用质量的度量方法实施例二的流程图，如图3所示，本实施例提供了一种网络应用质量的度量方法，可以具体包括如下步骤：

步骤301，网络出口设备根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别。

当内网用户开启某个网络应用后，网络出口设备需要先识别出该网络应用的具体应用类别，网络出口设备具体根据获取到的网络应用中数据流的特征来识别该网络应用的应用类别。例如，继续参见图2，当内网用户一通过个人PC开启一个网络应用，假定是网页浏览时，网络出口设备根据来自该个人PC的数据流的特征便可以识别出网络应用为网页浏览。

步骤302，网络出口设备根据所述应用类别获取对应的应用度量模板。

当识别出网络应用的应用类别后，网络出口设备根据该应用类别来获取其对应的应用度量模板。在本实施例中，应用度量模板可以为应用度量标准模板和应用度量动态模板。其中，应用度量标准模板为网络中为各应用类别固定配置的模板，在网络出口设备初始化时，需要解析已保存的各应用度量标准模板，记录下每个网络应用的待测量指标点和各待测量指标点的标准值，此处的标准值为该网络应用的待测量指标点所需要达到的值。而应用度量动态模板为根据用户对网络应用的使用情况而动态生成的，应用度量动态模板的生成需要一定的时间，因此，在应用质量度量的初期，网络出口设备无法获取到应用度量动态模板，只能采用应用度量标准模板。

步骤303，网络出口设备根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点。

在应用质量度量的初期，当网络出口设备未获取到应用度量动态模板时，网络出口设备根据应用度量标准模板查询该网络应用的待测量指标点；当网络出口设备可以获取到应用度量动态模板时，网络出口设备根据应用度量动态模板查询该网络应用的待测量指标点。在本实施例中，一种应用类别的网络应用对应一个应用度量模板，应用度量模板中记录有各应用类别的网络应用的待测量指标点，网络出口设备根据获取到的应用度量模板查询网络应用的待测量指标点，例如，对于网页浏览这一网络应用来说，获取到的待测量指标点可以为带宽和延时。

步骤304，网络出口设备对所述网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量。

在获取到网络应用的待测量指标点后，网络出口设备针对该网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量，如当某个网络应用的待测量指标点为带宽和延时时，网络出口设备对该网络应用的带宽和延时进行定期监控和测量，以生成各待测量指标点的测量值分别为测量得到带宽和延时的值，并将这些测量值保存在数据库中，以备后续生成应用度量动态模板时使用。网络出口设备通过应用度量标准模板或应用度量动态模板还可以获取到监控和测量间隔、度量间隔等信息，监控和测量间隔例如可以为网络出口设备间隔5秒采样，度量间隔例如可以为网络出口设备间隔1分钟进行质量度量。假设网络出口设备获取到的网页浏览的待测量指标点为带宽和延时，且获取到监控和测量间隔为5秒，度量间隔为1分钟，则网络出口设备采用如下方式对该网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量：网络出口设备间隔5秒采样实时带宽占用、传输控制协议(Transmission ControlProtocol；以下简称：TCP)报文延时，并间隔1分钟进行质量度量。

步骤305，网络出口设备根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。

在对各待测量指标点进行监控和测量后，网络出口设备便根据测量值对该网络应用的质量进行度量，本实施例中可以以预设的时间段为间隔对网络应用的质量进行定期度量，具体可以对各待测量指标点的测量值进行定期评分，计算出网络应用的最终质量评分值，以该最终质量评分值的高低来衡量网络应用的质量好坏，最终质量评分值越大，则表明当前网络应用的质量越好。

具体地，本步骤可以为网络出口设备在获取到网络应用的各待测量指标点的测量值后，根据应用度量模板中各指标点的标准值，分别计算各待测量指标点的测量值相对于应用度量模板中各指标点的标准值的评分值。假设网络出口设备当前尚未获取到应用度量动态模板，则采用应用度量标准模板来进行质量度量，假定应用度量标准模板中设定网页浏览的指标点包括带宽和延时，带宽的标准值为100Kbps，延时的标准值为100ms。在本实施例中，在计算待测量指标点的测量值相对于应用度量模板中各指标点的标准值的评分值时，可以以测量值占标准值的百分比来确定，不同的待测量指标点的评分方式可以各不相同。以待测量指标点为带宽为例，当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比小于50％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为0分；当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比为50％-70％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为1分；当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比为70％-90％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为2分；当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比为90％-110％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为3分；当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比为110％-150％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为4分；当带宽的测量值占应用度量标准模板中带宽的标准值的百分比大于150％时，将该网络应用的带宽的评分值设定为5分。以待测量指标点为延时为例，当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比大于1000％(即10倍)时，将该网络应用的延时的评分值设定为0分；当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比为500％-1000％(即5-10倍)时，将该网络应用的延时的评分值设定为1分；当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比为200％-500％(即2-5倍)时，将该网络应用的延时的评分值设定为2分；当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比为80％-200％时，将该网络应用的延时的评分值设定为3分；当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比为50％-80％时，将该网络应用的延时的评分值设定为4分；当延时的测量值占应用度量标准模板中延时的标准值的百分比小于50％时，将该网络应用的延时的评分值设定为5分。假设带宽和延时的测量值分别为130Kbps、130ms，则计算得到带宽的测量值相对于应用度量标准模板中带宽的标准值的评分值为4分，延时的测量值相对于应用度量标准模板中延时的标准值的评分值为3分。假设该网络应用中的待测量指标点只包括带宽和延时，则可以预先设定带宽和延时对应的权重分别为60％和40％，则生成该网络应用的最终质量评分为(4*60％+3*40％)*200＝72。

假设网络出口设备当前获取到应用度量动态模板，则采用应用度量动态模板来进行质量度量，假定应用度量动态模板中设定网页浏览的指标点包括带宽和延时，带宽的标准值为200Kbps，延时的标准值为60ms。在本实施例中，在计算待测量指标点的测量值相对于应用度量模板中各指标点的标准值的评分值时，可以以测量值占标准值的百分比来确定，不同的待测量指标点的评分方式可以各不相同。具体的评分方式可以与应用度量标准模板类似，此处不再赘述。假设带宽和延时的测量值分别为130Kbps、130ms，则计算得到带宽的测量值相对于应用度量标准模板中带宽的标准值的评分值为1分，延时的测量值相对于应用度量标准模板中延时的标准值的评分值为2分。假设该网络应用中的待测量指标点只包括带宽和延时，则可以预先设定带宽和延时对应的权重分别为60％和40％，则生成该网络应用的最终质量评分为(1*60％+2*40％)*200＝28。

从上述例子可以看出，采用应用度量标准模板来度量网络应用的质量时，得到的最终质量评分表明该网络应用的质量良好，而采用应用度量动态模板来度量网络应用的质量时，得到的最终质量评分表明该网络应用的质量极差，而事实上当前网络应用的质量确实很差。由此可见，本实施例在生成应用度量动态模板后，采用应用度量动态模板对网络应用进行度量时可以更加准确地反映当前质量，且应用度量动态模板根据用户对网络应用的使用情况而实时更新，使得度量结果更加准确。

在本实施例中，网络出口设备还可以通过在各预设的时间段内动态统计网络应用的待测量指标点的测量值，根据统计的待测量指标点的测量值生成网络应用的应用类别对应的应用度量动态模板。本实施例中的应用度量动态模板的生成方式以应用类别和时间段为关键字，网络出口设备动态地统计某个网络应用每天在各预设的时间段内所有用户的使用情况，此处可以假设预设的时间段为1小时，并对各时间段的进行多次统计，将多次统计到的网络应用的待测量指标点的测量值进行平均，作为应用度量动态模板中的各测量指标点的值，从而生成应用度量动态模板。例如，以网络应用为某企业内的网页浏览为例，网络出口设备统计到的一周7天中每天下午3点到4点这一时间段的带宽的测量值，即带宽需求分别为300Kbps、500Kbps、350Kbps、320Kbps、380Kbps、0Kbps、0Kbps，则可以选择去掉其中的最大值和最小值，对其余5天的测量值进行平均，得到该企业每天下午3点到4点网络业浏览带宽的测量值为337Kbps。在本实施例中，质量度量动态模板通常采用7天统计的数据来生成，在生成第一个模板后，每天根据统计到的测量值定期进行自动更新，保证动态模板处于最接近用户现场体验的状态，使之尽可能与用户实际环境一致。

本实施例提供了一种网络应用质量的度量方法，通过网络应用中的数据流的特征识别网络应用的应用类别，根据该应用类别对网络应用的数据流进行定期监控和测量，并根据测量到的测量值对该网络应用的应用质量进行度量；本实施例可以实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量的度量，克服了现有技术中只是简单地度量整体网络环境或者某个特定用户和特定应用所带来的缺陷，使得网络管理可以直观地了解整个内部局域网的使用情况，且本实施例采用动态生成应用度量模板，而尽量避免使用固定的应用度量标准模板，使得度量体系能更完美地契合当前网络环境，使得度量结果能更加真实地反馈内网中每个用户的每个网络应用的实际体验。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

图4为本发明网络应用质量的度量装置实施例一的结构示意图，如图4所示，本实施例提供了一种网络应用质量的度量装置，可以具体执行上述方法实施例一中的各个步骤，此处不再赘述。本实施例提供了一种网络应用质量的度量装置，可以具体包括识别模块401、测量模块402和度量模块403，其中，识别模块401用于根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别。测量模块402用于根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量。度量模块403用于根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量。

图5为本发明网络应用质量的度量装置实施例二的结构示意图，如图5所示，本实施例提供了一种网络应用质量的度量装置，可以具体执行上述方法实施例二中的各个步骤，此处不再赘述。本实施例提供了一种网络应用质量的度量装置在上述图4所示的基础之上，测量模块402可以具体包括获取单元412、查询单元422和测量单元432。其中，获取单元412用于根据所述应用类别获取对应的应用度量模板。查询单元422用于根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点。测量单元432用于对所述网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量。

在本实施例中，所述应用度量模板为应用度量标准模板或应用度量动态模板，查询单元422可以具体包括第一查询子单元4221和第二查询子单元4222。其中，第一查询子单元4221用于当未获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量标准模板查询所述网络应用的待测量指标点。第二查询子单元4222用于当获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量动态模板查询所述网络应用的待测量指标点。

具体地，度量模块403可以具体包括计算单元413和生成单元423。其中，计算单元413用于根据应用度量模板中各指标点的标准值，分别计算各待测量指标点的测量值相对于所述应用度量模板中各指标点的标准值的评分值。生成单元423用于根据各待测量指标点的测量值的评分和预设的所述各待测量指标点对应的权重，生成所述网络应用的最终质量评分。

更进一步地，本实施例提供的网络应用质量的度量装置还可以包括模板生成模块404，模板生成模块404用于在各预设的时间段内动态统计所述网络应用的待测量指标点的测量值，根据统计的待测量指标点的测量值生成所述网络应用的应用类别对应的应用度量动态模板。

本实施例提供了一种网络应用质量的度量装置，通过网络应用中的数据流的特征识别网络应用的应用类别，根据该应用类别对网络应用的数据流进行定期监控和测量，并根据测量到的测量值对该网络应用的应用质量进行度量；本实施例可以实现对企业内部中具体网络应用进行应用质量的度量，克服了现有技术中只是简单地度量整体网络环境或者某个特定用户和特定应用所带来的缺陷，使得网络管理可以直观地了解整个内部局域网的使用情况，且本实施例采用动态生成应用度量模板，而尽量避免使用固定的应用度量标准模板，使得度量体系能更完美地契合当前网络环境，使得度量结果能更加真实地反馈内网中每个用户的每个网络应用的实际体验。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种网络应用质量的度量方法，其特征在于，包括：

根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；

在各预设的时间段内动态统计所述网络应用的待测量指标点的测量值，根据统计的待测量指标点的测量值生成所述网络应用的应用类别对应的应用度量动态模板；

根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；

根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量；

根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量包括：

当前获取到应用度量动态模板时，根据应用度量动态模板中各指标点的标准值，分别计算各待测量指标点的测量值相对于所述应用度量模板中各指标点的标准值的评分值；

根据各待测量指标点的测量值的评分和预设的所述各待测量指标点对应的权重，生成所述网络应用的最终质量评分。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量包括：

根据所述应用类别获取对应的应用度量模板；

根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点；

对所述网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述应用度量模板为应用度量标准模板或应用度量动态模板，所述根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点包括：

当未获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量标准模板查询所述网络应用的待测量指标点；

当获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量动态模板查询所述网络应用的待测量指标点。

4.一种网络应用质量的度量装置，其特征在于，包括：

识别模块，用于根据获取到的网络应用中数据流的特征识别所述网络应用的应用类别；

模板生成模块，用于在各预设的时间段内动态统计所述网络应用的待测量指标点的测量值，根据统计的待测量指标点的测量值生成所述网络应用的应用类别对应的应用度量动态模板；

测量模块，用于根据所述应用类别对所述网络应用的数据流进行监控和测量；

度量模块，用于根据所述测量值对所述网络应用的质量进行度量；

所述度量模块包括：

计算单元，用于当前获取到应用度量动态模板时，根据应用度量动态模板中各指标点的标准值，分别计算各待测量指标点的测量值相对于所述应用度量模板中各指标点的标准值的评分值；

生成单元，用于根据各待测量指标点的测量值的评分和预设的所述各待测量指标点对应的权重，生成所述网络应用的最终质量评分。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述测量模块包括：

获取单元，用于根据所述应用类别获取对应的应用度量模板；

查询单元，用于根据所述应用度量模板查询所述网络应用的待测量指标点；

测量单元，用于对所述网络应用的各待测量指标点的数据流进行监控和测量。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述应用度量模板为应用度量标准模板或应用度量动态模板，所述查询单元包括：

第一查询子单元，用于当未获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量标准模板查询所述网络应用的待测量指标点；

第二查询子单元，用于当获取到所述应用类别对应的应用度量动态模板时，采用所述应用度量动态模板查询所述网络应用的待测量指标点。