CN102780589A - 一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，该方法中基于分布式网络测试技术构建测试平台，采用物理测试的方法得到时延抖动实测值，并基于网络演算理论对时延抖动理论值进行分析；通过对比分析物理测试结果和理论分析结果，实现了实际值与理论值的综合评价，增强了分析结果的可信性。本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动测试平台包括：端系统测试主机、端系统模拟器、监控采集板卡、端系统高速网络测试分支器、静态可配置交换机系统和目的终端系统。其中，端系统测试主机上安装有监控采集板卡，并运行时延抖动测试模块。时延抖动测试模块包括两部分，分别为时延抖动物理测试子模块和时延抖动理论分析子模块。

Description

一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法

技术领域

本发明涉及一种应用于交换网络虚拟链路时延抖动测方法，更特别的说，涉及到一种基于虚拟链路的静态路由网络中的时延抖动测试，属于网络测试领域。

背景技术

虚拟链路(Virtual Link，VL)是指从数据源到接收端的一条逻辑链路，可以是一对一的单址传输或一对多的多址传输。终端系统发送的数据帧通过虚拟链路承载，传输到交换机网络，再根据静态路由配置表转发到相应的目的终端系统。基于虚拟链路的静态路由网络属于一种确定性网络，可以为虚拟链路信息传输提供合同带宽和确定的路由。在网络拓扑比较简单的情况下，虚拟链路路由可由操作人员建立，并由操作人员更新，静态路由网络可增强网络信息传输时间的确定性。

时间延迟测试的目的是确定数据帧经过网络节点所需要的时间，时间延迟反映交换网络执行转发操作的速度以及对待转发队列的处理情况。时延抖动(Jitter)是指时间延迟的变化量。时延抖动越小，说明交换网络处理数据帧的稳定性和确定性越好。交换网络可以看作是由互连的网络元件组成，网络元件为数据帧流量提供某种服务。网络演算是一种基于最小加代数的确定性网络延迟界限的分析方法，利用到达曲线(arrival curve)描述给定的输入流量约束，利用服务曲线(service curve)描述多路复用排队服务规则，可以更数学化地表达流量和排队特性。将网络元件的到达曲线和服务曲线绘制在同一坐标系内，数据帧流量通过该元件的最大延迟等于到达曲线和服务曲线的最大水平距离。任何复杂的网络都可抽象为提供某个服务曲线的网络元件。端到端时延抖动的分析可以为各个网络元件的时延抖动之和，也可以整体的考虑整个网络的到达曲线和服务曲线进行计算获取。

发明内容

一般传统方法仅通过物理网络节点测试获取时延抖动情况，给出的是在一定条件下网络的消息传输情况，不具备理论指导性。本发明针对虚拟链路时延抖动测试，通过物理测试得到时延抖动实际值，并与基于网络演算得到的时延抖动理论值进行对比，，实现了实际值与理论值的综合评价，增强了分析结果的可信性。

本发明是一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，该方法采用了物理测量与网络演算相结合的测试方法来得到时延抖动实际测量值和理论分析值；对于所述实际测量值应用了时延抖动物理测试子模块，对于所述理论分析值应用了时延抖动理论分析子模块；基于分布式网络测试技术构建测试平台，采用物理测试的方法得到时延抖动实测值，并基于网络演算理论对时延抖动理论值进行分析；通过对比分析物理测试结果和理论分析结果，实现了实际值与理论值的综合评价，增强了分析结果的可信性。

本发明的基于分布式网络测试技术构建的测试平台包括有端系统测试主机(101)、端系统模拟器(102)、监控采集板卡(103)、端系统高速网络测试分支器(104)、静态可配置交换机系统(105)和目的终端系统(106)；其中，静态可配置交换机系统(105)包括有交换网络分支器(150)、第一交换机(151)、第二交换机(152)、……、第N个交换机(153)；目的终端系统(106)包括有第一终端机(161)、第二终端机(162)、……、第N个终端机(163)；

端系统测试主机(101)用于产生下发的主机数据帧MD_主机；所述主机数据帧MD_主机通过监控采集板卡(103)传输至静态可配置交换机系统(105)中的交换机；同时，监控采集板卡(103)也接收从端系统高速网络测试分支器(104)分发的模拟器数据帧MD_模拟器；

端系统模拟器(102)用于产生下发的模拟器数据帧MD_模拟器；所述模拟器数据帧MD_模拟器通过端系统高速网络测试分支器(104)一方面传输至静态可配置交换机系统(105)中的交换机，另一方面传输至监控采集板卡103；

所述主机数据帧MD_主机和所述模拟器数据帧MD_模拟器根据静态可配置交换机系统(105)中的静态路由配置信息转发到目的终端系统(106)中。

本发明的时延抖动物理测试子模块的具体步骤为：

步骤501：输入一个虚拟链路的ID号，记为VLID；

步骤502：遍历输入队列m_InFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{in_ID}，将找出的数据帧MD_{in_ID}放入队列SelectedframelistIn中；遍历输出队列m_OutFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{out_ID}，将找出的数据帧MD_{out_ID}放入队列SelectedframelistOut中；

步骤503：在输入队列SelectedframelistIn和输出队列SelectedframelistOut中找出顺序号相同的N组数据帧，分别记为顺序号输入数据帧

顺序号输出数据帧

N组数据帧中的任意一组数据帧记为i，i∈{1，2，3......N}；

任意一组数据帧的所述顺序号输入数据帧

的到达时间记为t_{in_i}，任意一组数据帧的所述顺序号输出数据帧

的到达时间记为t_{out_i}，且Δt_i＝t_{out_i}-t_{in_i}，Δt_i为顺序号相同的任意一组数据帧的输入和输出的到达时间间隔；

同理可得，第一组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₁；第二组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₂；第N组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt_N；

步骤504：依据虚拟链路的平均延迟关系计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的平均值

步骤505：依据虚拟链路时间延迟的统计抖动关系

计算所述虚拟链路VLID上的数据帧时间间隔Δt_i的标准差var(Δt_i)；

步骤506：依据虚拟链路的最大延迟关系Δt_Max＝max{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最大值t_Max；

步骤507：依据虚拟链路的最小延迟关系Δt_Min＝min{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最小值Δt_Min；

步骤508：依据虚拟链路时间延迟的最大抖动关系J_Max＝Δt_Max-Δt_Min，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧经过静态可配置交换机系统105的最大时延抖动J_Max。

本发明基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法的优点在于：

①本发明基于分布式网络测试技术构建测试平台，采用物理测试的方法得到时延抖动实测值，并基于网络演算理论对时延抖动理论值进行分析；通过对比分析物理测试结果和理论分析结果，实现了实际值与理论值的综合评价，增强了分析结果的可信性。

②本发明可以分析数据帧流量在静态路由网络不同节点上的时延抖动变化情况，从而实现静态路由网络的分布式时延抖动测试，使端到端时延抖动测试成为分布式测试的一种特例，使时延抖动测试具有普遍性和全面性。

③本发明可以全面分析静态路由网络不同节点转发数据帧的时延抖动性能，为优化静态路由网络的拓扑结构提供精确、细腻的数据参考。

附图说明

图1是本发明一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动的测试平台。

图2是本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动理论值的处理流程图。

图3是本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动功能的测试流程图。

图4是本发明一种典型静态路由网络测试案例的测试平台。

图5是本发明在一种典型静态路由网络测试案例下得到的虚拟链路时延抖动理论值与实测值的对比图。

具体实施方式

参见图1所示，本发明涉及一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动的测试平台，该测试平台给出了本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动测试方法的一个测试环境。基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试平台包括有：端系统测试主机101、端系统模拟器102、监控采集板卡103、端系统高速网络测试分支器104、静态可配置交换机系统105和目的终端系统106；其中，静态可配置交换机系统105包括有交换网络分支器150、第一交换机151、第二交换机152、……、第N交换机153；目的终端系统106包括有第一终端机161、第二终端机162、……、第N终端机163。

端系统测试主机101上安装有监控采集板卡103，监控采集板卡103的A端口与端系统高速网络测试分支器104连接，监控采集板卡103的B端口与静态可配置交换机系统105中的交换网络分支器150连接，监控采集板卡103的C端口与静态可配置交换机系统105中的任意一交换机连接；

端系统模拟器102通过端系统高速网络测试分支器104与静态可配置交换机系统105连接；

静态可配置交换机系统105与目的终端系统106连接。

所述端系统测试主机101是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。最低配置为CPU 2GHz，内存2GB，硬盘180GB；操作系统为windows 2000/2003/XP。本发明采用了物理测量与网络演算相结合的测试方法来得到时延抖动实际测量值和理论分析值。对于所述实际测量值应用了时延抖动物理测试子模块，对于所述理论分析值应用了时延抖动理论分析子模块，所述时延抖动物理测试子模块和所述时延抖动理论分析子模块采用软件编程实现，并存储于端系统测试主机101的存储器内。软件编程采用Microsoft Visual Studio 2005平台，编程语言为C++。

本发明基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试系统中，信息传输为：

端系统测试主机101用于产生下发的主机数据帧MD_主机；所述主机数据帧MD_主机通过监控采集板卡103传输至静态可配置交换机系统105中的交换机；同时，监控采集板卡103也接收从端系统高速网络测试分支器104分发的模拟器数据帧MD_模拟器；

端系统模拟器102用于产生下发的模拟器数据帧MD_模拟器；所述模拟器数据帧MD_模拟器通过端系统高速网络测试分支器104一方面传输至静态可配置交换机系统105中的交换机，另一方面传输至监控采集板卡103；

所述主机数据帧MD_主机和所述模拟器数据帧MD_模拟器根据静态可配置交换机系统105中的静态路由配置信息转发到目的终端系统106中。

在本发明中，端系统测试主机101发出的数据帧MD_主机和端系统模拟器102发出的数据帧MD_模拟器在静态可配置交换机系统105处造成流量争用，监控采集板卡103的A端口捕获进入静态可配置交换机系统105之前的数据帧队列m_InFramelist，监控采集板卡103的B端口捕获经过静态可配置交换机系统105之后的数据帧队列m_OutFramelist。

下面给出了本发明静态路由网络虚拟链路时延抖动物理测试子模块的源程序伪代码。

时延抖动物理测试子模块

在本发明中，安装在端系统测试主机101上的监控采集板卡103一方面通过A端口捕获进入静态可配置交换机系统105之前的数据帧队列m_InFramelist，另一方面通过B端口捕获经过静态可配置交换机系统105之后的数据帧队列m_OutFramelist。所述端系统测试主机101运行时延抖动物理测试子模块的具体步骤为：

步骤501：输入一个虚拟链路的ID号，记为VLID；

步骤502：遍历输入队列m_InFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{in_ID}，将找出的数据帧MD_{in_ID}放入队列SelectedframelistIn中；遍历输出队列m_OutFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{out_ID}，将找出的数据帧MD_{out_ID}放入队列SelectedframelistOut中；

步骤503：在输入队列SelectedframelistIn和输出队列SelectedframelistOut中找出顺序号相同的N组数据帧，分别记为顺序号输入数据帧

顺序号输出数据帧

N组数据帧中的任意一组数据帧记为i，i∈{1，2，3......N}；

在本发明中，任意一组数据帧的所述顺序号输入数据帧的到达时间记为t_{in_i}，任意一组数据帧的所述顺序号输出数据帧

的到达时间记为t_{out_i}，且Δt_i＝t_{out_i}-t_{in_i}，Δt_i为顺序号相同的任意一组数据帧的输入和输出的到达时间间隔(简称为任意一组数据帧输入-输出时间间隔Δt_i)；

同理可得，第一组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₁；第二组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₂；第N组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt_N；

步骤504：依据虚拟链路的平均延迟关系

计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的平均值

步骤505：依据虚拟链路时间延迟的统计抖动关系

计算所述虚拟链路VLID上的数据帧时间间隔Δt_i的标准差var(Δt_i)；

步骤506：依据虚拟链路的最大延迟关系Δt_Max＝max{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最大值Δt_Max；

Δt₁表示第一组数据帧的输入-输出时间间隔；

Δt₂表示第二组数据帧的输入-输出时间间隔；

Δt_N表示第N组数据帧的输入-输出时间间隔；

步骤507：依据虚拟链路的最小延迟关系Δt_Min＝min{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最小值Δt_Min；

步骤508：依据虚拟链路时间延迟的最大抖动关系J_Max＝Δt_Max-Δt_Min，计算所述虚拟链路VLID经过静态可配置交换机系统105的最大时延抖动J_Max。

在本发明中，时延抖动物理测试子模块通过分析数据帧流量在静态路由网络不同节点上的时延抖动变化情况，从而实现静态路由网络的分布式时延抖动测试，使端到端时延抖动测试成为分布式测试的一种特例，使时延抖动测试具有普遍性和全面性。

时延抖动理论分析子模块

图2给出了本发明静态路由网络虚拟链路时延抖动理论值的处理流程。根据网络演算理论(作者：Jean-Yves Le Boudec，Patrick Thiran；《Network Calculus：A Theory of Deterministic Queuing Systems for the Internet》，2001年)，对于第一级竞争输出的虚拟链路，其突发度为最大帧长，持续流量为最大帧长与带宽分配间隔的比值。当VL经过第一级交换机，转到下一级交换机时，流量争用造成的可变延迟使输出流量特性发生变化，输出流量将作为下一级网络元件的输入，导致一定程度的时间不确定性，因此网络延时经过多级交换机会导致扩散。具体的时延抖动理论值的处理步骤为：

步骤701：初始化网络演算单元的内部数据结构

网络演算单元的内部数据结构包括有：终端系统数组m_ES、交换机数组m_Switch、物理链路数组m_Link、虚拟链路数组m_VL、消息报文数组m_Message、交换机端口信息数组类CSwPortArray、虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray、端口虚拟链路排队数组类CPortVLArray、网络演算理论分析结果数组CNetDataArray。

根据外部接口传入的指针，遍历配置文件中的数据信息，将终端系统数据信息提取出来，存储到终端系统数组m_ES中；将交换机数据信息提取出来，存储到交换机数组m_Switch中；将物理链路数据信息提取出来，存储到物理链路数组m_Link中；将虚拟链路数据信息提取出来，存储到虚拟链路数组m_VL中；将消息报文数据信息提取出来，存储到消息报文数组m_Message中，交换机端口信息数组类CSwPortArray、虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray、端口虚拟链路排队数组类CPortVLArray和网络演算理论分析结果数组CNetDataArray均初始化为空数组，完成网络演算单元内部数据结构的初始化。

步骤702：分析虚拟链路的完整路径，保存到虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray中

根据输入的虚拟链路路径片断，按照每个虚拟链路多播的地址，提取路径的前后逻辑边，从而构建虚拟链路的完整路径m_WholeRouteEdge，并保存到虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray中。

步骤703：分析交换机端口信息，保存到交换机端口信息数组类CSwPortArray中根据交换机数组m_Switch中的物理端口信息和虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray中保存的信息，获取端口连接状态m_PortState、端口速率m_PortRealSpeed、端口虚拟链路排队类CPortVLArray的信息，从而构成完整交换机端口信息数组类CSwPortArray。其中，端口虚拟链路排队数组类CPortVLArray存储经过该端口的所有虚拟链路信息，包括虚拟链路的带宽分配间隔m_VLBAG、突发度m_Burst、最大帧长m_VLLmax、虚拟链路优先级m_VLPrioty、经过端口所在的交换机在整个虚拟链路完整路径中的跳数m_Level、本级交换机端口竞争输出延迟m_Delay。

步骤704：计算交换机各个端口下的所有虚拟链路竞争输出的时延抖动

根据虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray、交换机端口虚拟链路排队数组类CPortVLArray和交换机端口信息数组类CSwPortArray中的数据信息，对交换机的各个端口下虚拟链路竞争输出的时延抖动情况进行分析。指定某一端口，根据网络演算理论，对经过该端口的所有虚拟链路进行遍历，当存在某个虚拟链路的上一级延迟没有计算的情况，首先计算上一级的竞争输出延迟。当经过该端口所有虚拟链路上一级的延迟都已经被计算过，则对本级竞争输出的虚拟链路延迟进行计算，在计算过程中考虑到“突发度一次性”的原则，减小网络扩散的影响，从而获取结果更紧的交换机端口竞争输出时延抖动结果。

步骤705：计算任意一条虚拟链路端到端时延抖动结果

输入一个虚拟链路的ID号，记为VLID_理论。在虚拟链路完整路径数组类CVLPathArray中，对ID号等于VLID_理论的虚拟链路所经过的完整路径进行遍历。由步骤704，可以得到虚拟链路经过每一级交换机端口的竞争输出时延抖动jitter_j，其中j∈{1，2，…，M}，M为虚拟链路经过交换机的级数，j为虚拟链路经过交换机的任意一级数。虚拟链路端到端时延抖动Jitter为该虚拟链路经过的各级交换机端口的时延抖动累加，即 $\mathrm{Jitter}=\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{jitter}}_j.$

步骤706：按照步骤705的方法，计算所有虚拟链路时延抖动计算结果，保存到网络演算理论分析结果数组CNetDataArray中。

图3给出了本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动功能的测试步骤。具体测试步骤为：

步骤一：基于分布式交换网络测试技术，构建如图1所示的静态路由网络虚拟链路时延抖动测试平台，完成各个终端系统和交换机之间的物理连线，接通电源，启动各个设备；

步骤二：在端系统测试主机101上启动时延抖动物理测试子模块，发现本地终端系统；

步骤三：利用端系统高速网络测试分支器104采集进入静态可配置交换机系统105之前的数据帧MD_in；利用交换网络分支器150采集经过静态可配置交换机系统105之后的数据帧MD_out；监视采集板卡103的A端口捕获所述数据帧MD_in，监视采集板卡103的B端口捕获所述数据帧MD_out；

步骤四：经过数据帧采集时间T_采(T_采一般取5秒)，监视采集板卡103的A、B端口停止捕获数据帧，断开本地连接；

步骤五：保存监视采集板卡103捕获的数据帧，并将所述数据帧MD_in和所述数据帧MD_out在时延抖动物理测试子模块中进行分析，计算得到静态路由网络虚拟链路时延抖动实测值；

步骤六：启动时延抖动理论分析子模块，对静态路由网络中各个终端系统和交换机的配置信息按实际网络拓扑结构和流量特征进行定制；

步骤七：时延抖动理论分析子模块根据图2所示测试流程，分析计算静态路由网络虚拟链路的时延抖动理论值；

步骤八：对比分析静态路由网络虚拟链路的时延抖动物理测试值与理论分析值，得到测试结果。

在时延抖动测试结束时，停止虚拟链路时延抖动测试平台中的各个终端系统和交换机，断开各个设备的电源。

实施例

图4给出了本发明的一种典型静态路由网络测试案例的测试平台。端系统测试主机101发出的数据帧通过虚拟链路VL1、VL2、VL3传输，端系统模拟器102发出的数据帧通过虚拟链路VL4、VL5、VL6传输。

表1给出了静态路由网络的环境参数：

参数类别	参数值
		BAG	2N毫秒，其中N取0，1，2，3，4，5，6，7
虚拟链路帧长范围	84-1518byte

物理链路带宽	100Mbps
		交换机的处理速率	100Mbps
端系统测试主机IP地址	10.1.37.1
		端系统模拟器IP地址	10.1.38.1
目的终端系统IP地址	10.1.39.1

表2 给出了操作人员配置数据帧流量的参数：

表2中虚拟链路VL1、VL2、VL3、VL4、VL5、VL6上的数据帧在排队输出的过程中，相互影响，抢占处理时间，在静态可配置交换机153处造成流量争用。基于网络演算理论，虚拟链路延抖动理论分析模块可以得到表3所示时间延迟测试结果。

表3 给出了基于网络演算理论的时间延迟测试的理论分析结果：

VL ID	端到端延时(毫秒)	传输延时(毫秒)	阻塞延时(毫秒)
				1	0.171280	0.078480	0.09280
2	0.171280	0.078480	0.09280
				3	0.171280	0.078480	0.09280
4	0.171120	0.078320	0.09280
				5	0.171120	0.078320	0.09280
6	0.171120	0.078320	0.09280

由表3测试结果可以得出：任何一个虚拟链路端到端延迟等于物理链路上的传输延迟与该虚拟链路经过所有交换节点竞争输出时的阻塞延时之和。

若指定虚拟链路VL3，其它虚拟链路(VL1、VL2、VL4、VL5、VL6)上的数据传输会对VL3的时间延迟造成影响。利用本发明的静态路由网络虚拟链路时延抖动测试平台，可以得VL3经过静态可配置交换机153的时延抖动理论值与实际值，具体数据如表4所示。

表4 给出了VL3经过静态可配置交换机的相关测试结果：

测试类别	测试值(微秒)
		理论抖动值	93
实测统计抖动	16
		实测最大抖动	27

依据表4中的测试结果能够绘制如图5所示的图形，该图形在显示器中示出，方便观察。虚拟链路时延抖动理论值为实测抖动值提供了边界参考，实测抖动值小于理论分析得到的抖动值，从而为静态路由网络的拓扑结构的设计和优化提供了数据参考。

Claims (4)

1.一种基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，其特征在于：该方法采用了物理测量与网络演算相结合的测试方法来得到时延抖动实际测量值和理论分析值；对于所述实际测量值应用了时延抖动物理测试子模块，对于所述理论分析值应用了时延抖动理论分析子模块；基于分布式网络测试技术构建测试平台，采用物理测试的方法得到时延抖动实测值，并基于网络演算理论对时延抖动理论值进行分析；通过对比分析物理测试结果和理论分析结果，实现了实际值与理论值的综合评价，增强了分析结果的可信性。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，其特征在于：基于分布式网络测试技术构建的测试平台包括有端系统测试主机(101)、端系统模拟器(102)、监控采集板卡(103)、端系统高速网络测试分支器(104)、静态可配置交换机系统(105)和目的终端系统(106)；其中，静态可配置交换机系统(105)包括有交换网络分支器(150)、第一交换机(151)、第二交换机(152)、……、第N个交换机(153)；目的终端系统(106)包括有第一终端机(161)、第二终端机(162)、……、第N个终端机(163)；

端系统测试主机(101)用于产生下发的主机数据帧MD_主机；所述主机数据帧MD_主机通过监控采集板卡(103)传输至静态可配置交换机系统(105)中的交换机；同时，监控采集板卡(103)也接收从端系统高速网络测试分支器(104)分发的模拟器数据帧MD_模拟器；

端系统模拟器(102)用于产生下发的模拟器数据帧MD_模拟器；所述模拟器数据帧MD_模拟器通过端系统高速网络测试分支器(104)一方面传输至静态可配置交换机系统(105)中的交换机，另一方面传输至监控采集板卡103；

所述主机数据帧MD_主机和所述模拟器数据帧MD_模拟器根据静态可配置交换机系统(105)中的静态路由配置信息转发到目的终端系统(106)中。

3.根据权利要求1所述的基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，其特征在于时延抖动物理测试子模块的具体步骤为：

步骤501：输入一个虚拟链路的ID号，记为VLID；

步骤502：遍历输入队列m_InFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{in_ID}，将找出的数据帧MD_{in_ID}放入队列SelectedframelistIn中；遍历输出队列m_OutFramelist中的数据帧，查找出ID号等于VLID的数据帧MD_{out_ID}，将找出的数据帧MD_{out_ID}放入队列SelectedframelistOut中； 步骤503：在输入队列SelectedframelistIn和输出队列SelectedframelistOut中找出顺序号相同的N组数据帧，分别记为顺序号输入数据帧 

顺序号输出数据帧 

N组数据帧中的任意一组数据帧记为i，i∈{1，2，3......N}；任意一组数据帧的所述顺序号输入数据帧 

的到达时间记为t_{in_i}，任意一组数据帧的所述顺序号输出数据帧 

的到达时间记为t_{out_i}，且Δt_i＝t_{out_i}-t_{in_i}，Δt_i为顺序号相同的任意一组数据帧的输入和输出的到达时间间隔；

同理可得，第一组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₁；第二组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt₂；第N组数据帧的输入-输出时间间隔记为Δt_N；

步骤504：依据虚拟链路的平均延迟关系 

计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的平均值 步骤505：依据虚拟链路时间延迟的统计抖动关系 

计算所述虚拟链路VLID上的数据帧时间间隔Δt_i的标准差var(Δt_i)；

步骤506：依据虚拟链路的最大延迟关系Δt_Max＝max{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最大值Δt_Max；

步骤507：依据虚拟链路的最小延迟关系Δt_Min＝min{Δt₁，Δt₂，…，Δt_N}，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧输入-输出时间间隔Δt_i的最小值Δt_Min；

步骤508：依据虚拟链路时间延迟的最大抖动关系J_Max＝Δt_Max-Δt_Min，计算所述虚拟链路VLID上的数据帧经过静态可配置交换机系统(105)的最大时延抖动J_Max。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟链路的静态路由网络时延抖动测试方法，其特征在于：静态路由网络虚拟链路时延抖动物理测试子模块的源程序伪代码为：

1.LOOP

2.VLID←input()

3.SelectedframelistIn←SelectFrame(VLID，m_InFramelist)

SelectedframelistOut←SelectFrame(VLID，m_OutFramelist)

4.Δt←CalculateGap(SelectedframelistIn，SelectedframelistOut)

5.End

6.

7.Jitter←var(Δt)

8.JitterMax←Δt_Max-Δt_Min。

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