CN109196822B - 确定数据分组传输速度的问题的方法和介质 - Google Patents

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Abstract

确定耦合在多个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度的问题的方法。该方法包括：对耦合在多个内容服务器中的每个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量，以及当重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度大体上不同于重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的另一内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度时，确定耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度存在问题。

Description

确定数据分组传输速度的问题的方法和介质
技术领域
本发明的实施例涉及使用来自多个服务器和多个连接点的测量来检测并诊断互联网连接问题以便确定问题的位置及其影响。
背景技术
在现代互联网经济中，存在各种工具来帮助提供对互联网连接性能的洞察。一般而言，这些工具被称为“速度测试”。这些测试提供各种各样的性能度量(测通、时延、抖动等)，最常见且普遍的性能度量是互联网连接的上传和下载速度。认为消费者最常使用的工具是Ookla/Ziff-Davis Publishing(http://www.ookla.com)的http://www.speedtest.net。Ookla提供基于web浏览器的工具，以及用于iOS(可从苹果公司获得的移动操作系统)和安卓智能电话/平板电脑的工具的各种变体。Ookla还提供了其工具的“联名”版本，其由诸如AT&T、Comcast以及甚至美国政府的联邦通信委员会(FCC)机构的互联网服务提供商使用(作为“移动宽带测量工具”提供，作为测量宽带美国计划(MeasuringBroadband America initiative)的一部分被称为“FCC速度测试”)。除了Ookla的速度测试产品之外，存在类似的web浏览器工具(一些具有移动iOS和/或安卓扩展)，包括Testmy.net、Speedof.me、Myspeed.visualware.com、Bandwidthplace.com以及Ping-test.com。
上面列出的速度测试工具的当前布局允许用户对到典型地在用户的互联网服务提供商内的最近地理测试服务器节点的单个设备连接(个人计算机(PC)/笔记本电脑、苹果iPhone/iPad、安卓智能电话/平板电脑)进行测试。这些工具主要报告单个上传和下载速度，并且工具中的一些工具还提供在类似地理位置内、在类似时间时的替代服务提供商的比较性度量、替代用户的速度等，所有这些都试图帮助用户理解他们的结果与其他人和其他网络相比如何。
附图说明
实施例通过示例的方式而非通过限制的方式示出，并且当结合附图考虑时，参考下面的具体实施方式可以更全面地理解实施例，其中：
图1示出了本发明的实施例在其中操作的环境。
图2是描绘用于本发明的实施例的方法步骤的流程图。
具体实施方式
本发明的实施例告知互联网用户其连接中的“瓶颈”/最慢链路在哪里，并且然后在可能的情况下向用户提供“修复”/改进。传统的现有技术速度测试度量尽管勉强有用，但并不具体地告诉用户其互联网连接的单独的段正在发生什么，也不涉及超出互联网服务提供商网络的连接元素，例如，对等网络、内容分发网络(CDN)等，所有这些都与高度上下文有关的用户体验相关。
本发明的实施例为用户提供三种速度测量：
从相关(通过用户输入特定URL来定义)内容站点的下载速度；
宽带/固定线路速度(上传和下载到任何地理位置中的多个互联网服务提供商网络外测试服务器)；以及
无线速度(例如，Wi-Fi或移动3G/4G/LTE，取决于在速度测试会话期间从用户的设备到互联网的物理连接)。
通过具有这三个相关测量中的每个，用户现在可以评定哪个连接段最慢并且因此充当其连接体验中的“瓶颈”。
除了这些测试结果之外，本发明的实施例还针对所有类型的数字订户线(xDSL)、诸如Wi-Fi的局域无线计算机联网技术以及移动WiFi/3G/4G/LTE连接来提供用户监测和优化服务。在可以改进吞吐量性能的情形中，并且当存在本发明的实施例时，用户可以选择监测/优化服务，从“云”持续地监测用户的家庭Wi-Fi路由器、xDSL和/或移动Wi-Fi/3G/4G/LTE连接，并且持续地进行优化以保证最大连接性能。
与内容测试结果相结合的根据本发明实施例的宽带测试的结果可以用于推断服务提供商网络中立性违规。安装并使用本发明的实施例的用户可以积累随时间、地理、内容提供商以及服务提供商的测试结果的统计数据库，并且从中导出指示网络流量拥塞问题或主动服务提供商节流的报告，并且因此导出网络中立性违规。
作为本发明的实施例可以测量和报告的网络中立性报告和分析的示例，表1涉及旧金山湾区的用户。该用户在14天的周期内按照小时来每小时运行测试。下面在表1中描绘的下载速度数据示出了根据本发明的实施例的连接到由本发明的受让人ASSIA公司操作的California的Santa Clara的测试节点服务器的宽带测量的平均(在14天中)测试结果、www.amazon.com西海岸CDN的内容测量以及使用Ookla的speedtest.net工具的比较性测量。在5PM与11PM PT之间对本示例中的服务提供商进行测试，并且速度性能迅速降低并在9PM PT降低多达40％。
Figure GDA0003428370370000031
表1
另一用户在相同地点并且在相同时间段内执行相同的测试，但是连接到不同的服务提供商。结果在下面的表2中示出。
Figure GDA0003428370370000041
表2
这两张表中描绘的结果表明，第一服务提供商可能在5PM到11PM PT的小时期间主动地对从www.amazon.com到旧金山湾区订户的流量进行了节流，而第二服务提供商没有进行节流。
本发明的实施例相比常规的“速度测试”实用程序提供更多。在可信第三方实用程序方面，不存在模糊或误导消费者的动机，本发明的实施例提供了工具和服务来测量、监测、改进并向消费者和其他感兴趣的各方报告其互联网连接体验的性能，以及确定“瓶颈”在哪里。此外，利用足够的用户测试数据，实施例可以帮助确定服务提供商是否主动对互联网订户的连接体验进行节流。
图1示出了本发明的实施例可以在其中操作的互联网络100。互联网连接的接入部分出现在标记为105和110的链路段以及标记为108和112的链路段中。链路段105(或者简称为段105)具有无线接入点102与如智能电话或平板电脑(或笔记本电脑、互联网协议电视(IPTV)等)的终端用户设备101之间的相关联的数据传输速度。类似地，链路段108具有基站102B与终端用户设备101之间的相关联的数据传输速度。本发明的实施例对段105的数据传输速度(或简称为速度)进行测量，其典型地被报告为Wi-Fi速度(或者在段108的情况下为蜂窝速度)。
应该认识到，设备101可以是所谓的“物联网”中的任何“物”，物理对象或“物”的网络嵌入有电子设备、软件、传感器以及连接，以使其能够与现有的互联网基础设施内的制造商、运营商、和/或其他连接的设备交换数据。作为示例，“物”包括各种各样的设备，例如，人类或农场动物中的植入物和/或生物芯片应答器、具有内置传感器的汽车、或协助紧急服务人员的现场中的设备。这些设备使用各种现有技术收集数据，并且然后在其他设备之间自主地传送数据。当前住宅市场的示例包括利用Wi-Fi进行远程监测的智能恒温系统和洗衣机/干衣机。
诸如无线接入点102的互联网接入设备(IAD)可以是用户(互联网服务提供商消费者的住宅Wi-Fi接入点)或Wi-Fi热点中的任一个。可替代地，IAD可以是移动3G/4G/LTE基站102B。段105也可以是到住宅客户驻地设备(CPE)/宽带调制解调器的固定以太网连接。段105上的数据传输的速度可以被称为“Wi-Fi速度”，并且段108上的数据传输的速度可以被称为“蜂窝速度”。在替代实施例中，家庭(或局域网)内的各种设备可以经由ZigBee(基于IEEE 802.15.4标准的基于较低功率RF无线电的个人区域网络)、Zwave(设计用于家庭自动化的无线通信协议，特别地用于住宅和轻型商业环境中的远程控制应用，其使用嵌入或改装到电子设备和系统(例如，照明系统、接入控制系统、娱乐系统以及家用电器)中的低功率RF无线电)、蓝牙、或家庭配电系统内的其他(例如，电力线或G.now/G.hn)在段105上进行通信。G.now是基于G.hn技术的可从Marvell Technology Group有限公司获得的宽带接入平台，G.hn技术是定义了通过电话线、电力线以及同轴电缆进行的家庭联网的ITU-T建议书(G.996x)的系列。G.now系统使用标准G.hn芯片，并且应用系统级软件增强，以通过电话线或同轴电缆来递送接入解决方案。
段110典型地是在ISP通信设备103处开始的、位于无线接入点102(有时也称为网关)与互联网服务提供商(ISP)的网络之间的固定线路连接。这样的段可以使用光纤、同轴电缆、或铜电话线、或这些介质的组合来将接入点连接到103处的ISP的网络。本发明的实施例还对段110的数据传输速度进行测量。类似地，段108典型地是在ISP通信设备103B处开始的、位于基站102B与互联网服务提供商(ISP)的网络之间的固定线路连接。这样的段可以使用光纤、同轴电缆、或铜电话线、或这些介质的组合来将接入点连接到103B处的ISP的网络。本发明的实施例还对段108的数据传输速度进行测量。尽管图1中示出的实施例示出了两个单独的ISP设备103和103B，但是在替代实施例中，基站102B和WAP 102可以两者都通过相同或单独的链路连接到相同的ISP设备。
在一些情况下，根据本发明的实施例进行操作的在网络中存在于各种点处的设备/软件代理(例如，网关、数字订户线路接入复用器(DSLAM)、光线路终端(OLT))允许仅测量段108和110上的固定线路的物理介质速度。在其他情况下，当软件代理不存在于这些点处时，对段110和115或者108和112的组合上的速度进行测量。段的这些组合上的速度在发往消费者的报告中在此被称为“宽带速度”，并且最常见地被测量(无论段108或110的速度是否被独立记录)。通过比较的方式，诸如Ookla Speedtest的现有技术工具仅向Ookla服务器报告针对组合段105、110和115或者针对组合段108、112和116的速度测量。
本发明的实施例还测量到整个互联网中的其他服务器和适当地实现的应用服务器106以及在其之间的速度。这些测量的速度中的一个被报告给消费者并且被称为“内容速度”，并且其对应于图1中的组合段110和120或者组合段112和122。消费者可以对内容服务器进行编程(例如，在一个实施例中，输入http://www.youtube.com以用于YouTube的速度测试)。一个实施例还测量根据本发明的实施例实现的、从测试服务器104到内容服务器106的段125的速度或者从测试服务器104B到内容服务器106的段126的速度，其可以用于各种诊断。
尽管到目前为止所提到的本发明的实施例设想了客户端-服务器架构，其中客户端或终端用户设备(例如，设备101)与服务器(无论是应用服务器还是内容服务器或者其他类型的服务器)进行通信，但是本发明的实施例还可以涉及对等网络，或者至少测量对等设备之间的段上的速度。例如，实施例可以测量设备101之间的段(未示出)上的速度。
在本发明的实施例中，诸如段112、115、120、122、125和126的各种段可以各自包括一个或多个绑定信道。例如，可以绑定多条DSL线路以提供更高的带宽。如本文所使用的信道绑定设想了每个分组(OSI模型层3)或数据链路(OSI模型层2)基础上的物理接口之间的信道绑定，以及宽带绑定，其为在OSI层4和更高层处的多个信道的聚合。所绑定的通道可以是有线链路，例如，用于聚合的无线绑定链路的DSL线路或蜂窝链路。在这样的实施例中，不仅可以测量聚合链路的速度，而且可以测量组成聚合链路的单独的链路的速度。例如，该后者信息然后可以用于确定路由数据业务的最佳路径，或者提供用于经由Wi-Fi、或者开/关3G/4G和5G蜂窝通信的本地、家庭和/或漫游的网络映射。
实施例可以针对若干测试服务器104测量段110和115上的服务器速度，或者针对测试服务器104B测量段112和116上的服务器速度，并且还针对各种内容服务器106测量段110和120上或段112和122上的服务器速度。这些速度中的一些或全部可能不直接报告给消费者。但是，它们可以用来推断作为瓶颈的互联网连接，如下面描述的。
本发明的实施例源于以下期望：在任何给定时间对从消费者的设备到内容网络的消费者的互联网连接体验中的每个段进行测量，并且查明“瓶颈”处于连接中的何处。在该上下文中，各种实施例考虑到不仅提供如上面描述的“速度测试”而且对连接体验的组成部分中的每个组成部分进行测量并且向消费者报告结果以便回答“我的连接中的瓶颈在何处？”的问题的需求。
例如，如果段105是所报告的最低速度，则本地连接(例如，Wi-Fi)是限制因素。测量段105的速度并报告给相同接入点102上的所有设备。相反，如果段110被报告为最低速度，则该固定线路110是限制性的。如果组合段110和115报告最低速度，则从网关102回到测试服务器104的连接是限制性的，这可能归因于固定线路110的速度，或者限制可能在ISP到测试服务器104的路由网络中。如果组合段110和115上的所有速度测量都是大约相同的低值，则固定线路110的速度可以被识别为可能的瓶颈。然而，如果组合段110和115上的速度的测量随着时间而始终不同，则表明ISP的网络正在对多个测试服务器104中的一个进行节流，或者ISP的网络对于多个测试服务器104中的一个而言经历困难。
同样，如果段108是所报告的最低速度，则本地连接(例如，终端用户设备101与基站102B之间的蜂窝移动通信链路)是限制因素。测量段108的速度并报告给相同基站102B上的所有设备。相反，如果段112被报告为最低速度，则该固定线路是限制性的。如果组合段112和116报告最低速度，则从基站102B回到测试服务器104B的连接是限制性的，这可能归因于固定线路112的速度，或者限制可能在ISP到测试服务器104B的路由网络中。如果组合段112和116上的所有速度测量都是大约相同的低值，则固定线路112的速度可以被识别为可能的瓶颈。然而，如果组合段112和116上的速度的测量随着时间而始终不同，则表明ISP的网络正在对多个测试服务器104B中的一个进行节流，或者ISP的网络对于多个测试服务器104B中的一个而言经历困难。
本发明的实施例提供统计算法，其随着时间在网络100中的不同点处进行许多速度测量，并且关于哪个网络段(如果有的话)可能最限制连接来展开增加的置信度。该段(或者多个段，如果有时全部都是限制性的)可以针对校正动作被标记，例如，动态优化或者可能一些其他类型的设备替换或连接改进。
类似地，段110和120的组合或者段112和122的组合上的速度测量(其始终示出一个应用服务器106获得比另一个更好的性能)暗指ISP正在对其网络中的应用中的一个应用进行节流。本发明的实施例可以检测服务器106的位置，并且还可以检测测试服务器104/104B的位置，因此可以使用简单的地理距离(或者作为原因被消除)来进行节流。段125或段126上的速度测量还可以用于推断消费者可能针对服务器106被节流，其中测试服务器104/104B未被节流。如在所附权利要求中阐述的，并且参考图2中的流程图200，本发明的实施例提供了确定互联网络服务提供商通信设备(ISP)正在对耦合在多个内容服务器106与ISP设备104之间的第一段120上的数据分组传输速度进行节流的方法，该方法涉及：在205处对耦合在多个内容服务器中的每个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及在215处，当在210处发现重复地测量的耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度大体上不同于重复地测量的耦合在多个内容服务器中的另一内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度时，确定ISP正在对耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度进行节流。
在上面的实施例中，其中第二段125耦合在速度测试服务器104与多个内容服务器106之间，并且第三段115耦合在速度测试服务器104与ISP之间，该方法还可以包括：在220处对耦合在速度测试服务器与多个内容服务器之间的第二段125上的数据分组传输速度进行重复地测量；在225处对耦合在速度测试服务器与ISP之间的第三段115上的数据分组传输速度进行重复地测量；将在205处重复地测量的耦合在多个内容服务器中的每个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度与重复地测量的第三段115和第二段125的组合上的数据分组传输速度进行比较；以及在235处，当在230处发现重复地测量的耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度比耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的第二段125和第三段115的组合上的数据分组传输速度大体上更慢时，确定对耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的第一段120上的数据分组传输速度的节流正在发生。
在上面的实施例中，利用光纤、同轴电缆、或双绞线铜电话线的第四段110耦合在ISP设备103与互联网络接入设备102(例如，Wi-Fi接入点、蜂窝/移动基站、网关、或CPE/宽带调制解调器)之间。该实施例还可以包括：在240处对耦合在互联网络接入设备(IAD)102与ISP设备103之间的第四段110上的数据分组传输速度进行重复地测量；在250处，当发现重复地测量的第四段110和第三段115的组合上的数据分组传输速度在一段时间内变化同时重复地测量的耦合在速度测试服务器104与ISP设备103之间的第三段115的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内保持大体上相同时，确定对耦合在ISP与IAD之间的第四段110上的数据分组传输速度进行节流。
上面的实施例还可以包括：在255处，当重复地测量的第一段120上的数据分组传输速度相对于所测量的第四段110上的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内大体上不同时，确定第一段120是瓶颈(235)。
一个实施例涉及在260处识别一个或多个内容服务器106中的每个内容服务器和ISP 104的地理位置，并且其中，如上面描述的在215处确定ISP正在对多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度进行节流包括在265处对以下进行评估：多个内容服务器中的一个内容服务器的地理位置相对于多个内容服务器中的另一内容服务器的相应地理位置而言，关于ISP的地理位置，对与耦合在多个内容服务器中的另一内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度相比大体上不同的、多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度的影响的程度。如果多个内容服务器中的一个内容服务器的地理位置相对于多个内容服务器中的另一内容服务器的相应地理位置而言，关于ISP的地理位置，确实对与耦合在多个内容服务器中的另一内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度相比大体上不同的、多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度有影响，则在270处确定没有发生ISP节流。相反，如果多个内容服务器中的一个内容服务器的地理位置相对于多个内容服务器中的另一内容服务器的相应地理位置而言，关于ISP的地理位置，对与耦合在多个内容服务器中的另一内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度相比大体上不同的、多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度没有影响，则在215处确定ISP节流正在发生。
一个实施例还可以包括从多个内容服务器106中的每个内容服务器与ISP设备103之间的段120上传输的数据分组中识别并选择与终端用户设备101或在其上执行的应用交换的数据分组流，该终端用户设备101与ISP设备103通信地耦合，其中对耦合在多个内容服务器中的每个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度进行重复地测量包括对所选择的与终端用户设备交换的数据分组流的数据分组传输速度进行重复地测量，并且其中确定ISP正在对段120上的数据分组传输速度进行节流包括：当重复地测量的所选择的数据分组流的数据分组传输速度大体上不同于多个内容服务器与ISP之间的段120上的数据分组传输速度时，确定ISP正在对段120上的数据分组传输速度进行节流。该实施例还可以包括在终端用户设备101处接收输入，以识别并选择与终端用户设备交换或者与在终端用户设备上执行的软件应用交换的数据分组流。
本发明的一个实施例还包括响应于确定ISP正在对耦合在多个内容服务器中的一个内容服务器与ISP的到设备120的通信介质之间的段120上的数据分组传输速度进行节流，而进行以下操作中的一个或两者：对噪声消除进行优化，以及对将互联网络接入设备102与ISP设备103耦合的另一通信介质进行自动地重新剖析。该实施例还可以包括对将一个或多个终端用户设备101与互联网络接入设备102耦合的新通信介质105进行优化。在本发明的实施例中，可以将速度测量映射到由配置文件优化器针对Wi-Fi连接、DSL链路、或其他类型的介质段适配地设置的配置文件。优化器确定线路速度和线路不稳定性之间的适当平衡，这可能会影响线路性能，例如，无线电传输、天气、使用模式、附近装置以及邻近建筑。可以从本发明的实施例的受让人获得的一个此类产品DSL Expresse Profile Optimizer(PO)帮助服务提供商自动地定义并主动实施跨网络的商业逻辑，而不管硬件平台如何，并且优化该平衡。配置文件优化器使用收集的数据来确定线路是否根据如由服务提供商定义的定制商业规则(例如，速度范围、稳定性以及服务质量要求)执行。然后其自动调整线路参数以确保满足这些规则。
在另一实施例中，用户设备101可以经由无线(蜂窝通信)链路108连接到互联网络接入设备(例如，移动基站102B)，和/或经由无线(WiFi)链路105连接到无线接入点102。移动基站102B经由有线链路112经由ISP通信设备103B连接到云/互联网。取决于实施例，ISP通信设备103和ISP通信设备103B可以是相同的或单独的ISP通信设备。在一个实施例中，上面关于图2描述的速度测试可以在一个或两个链路上执行，一个测试经由WAP 102执行，而另一测试经由移动基站102B执行。收集来自用户设备101的信息，既针对经由WAP 102的宽带服务连接又针对经由移动BS 102B的移动服务连接。该信息还可以被保存，例如，存储在数据库中或数据服务器上，和/或本地或远程地存储在管理服务器上。
特别地，当用户设备101经历连接问题时，所收集的信息可以被处理、分析，并用于对该问题进行补救。在一个实施例中，多个用户可以同时在线。在大多数室内环境中，用户设备可以使用WAP 102和WiFi链路105作为连接到互联网的首要选择，其中移动BS 102B和蜂窝通信链路108作为连接到互联网的次要选择。在一个实施例中，使用WiFi的用户设备的数量可能很大，或者由多个用户设备发送和/或接收的数据的量可能很大，使得超过WiFi连接的数量或者导致WiFi连接问题。在这种情形下，可以分析从用户设备收集的信息，并将其用于通过使一个或多个用户设备通过链路108经由其相应的移动连接而连接到互联网来减轻WiFi接入点102上的负载。例如，如果经由链路105的用户设备的宽带连接以比经由链路108的相同用户的移动连接的速度低的速度进行操作，则可以将该用户设备切换到移动连接以用于对互联网进行接入。
远程或本地的管理系统可以存储所收集的连接信息，对其进行分析，或者通过用户的输入或通过观测链路105和108的质量，来确定如何在宽带连接服务与移动连接服务之间对连接进行分配和/或分布。在一个实施例中，这样的管理系统可以具有到用户设备以及移动BS 102B和WAP 102的逻辑连接，其可以经由该逻辑连接收集关于连接的数据。
假设WiFi使用多址协议(其为随机接入协议)，WiFi连接的上述分配呈现非线性接入问题。特别地，WiFi根据IEEE标准802.11a/b/g/n/ac进行操作，其采用具有冲突避免的载波感测多路访问(CSMA/CA)。根据CSMA/CA，每个WiFi设备(例如，站或接入点)对无线电频带进行感测，并且如果没有其他设备接入无线电频带则发送数据。然而，所有传输都由接收方确认，所以如果发送设备没有接收到确认，则假定存在冲突，并且在这种情况下，在尝试再次发送数据之前在随机的一段时间内将传输退回。这种非线性方案意味着WiFi设备可以在任何时间点发送和/或接收数据。在本发明的一个实施例中，为了降低这种分配的复杂性，提出了多个步骤和多个标准。
首先，在室内环境中，WiFi或宽带连接被给予超过移动连接的优先权。对于这种标准存在多种原因，例如，移动连接典型地比WiFi或宽带连接更不可靠并且更昂贵。此外，如果用户设备不具有移动连接能力，则首先将该设备分配给WiFi连接。
此外，如果用户设备要求具有高数据速率的连接，则首先将这样的设备分配给WiFi连接。用户设备的连接可以基于数据速率要求进行排序：首先分配具有较高数据速率要求的连接，并且然后分配具有较低数据速率要求的连接。
总之，根据本发明的实施例采取以下步骤。应该注意，不一定按照下面呈现的次序来采取这些步骤，并且并非所有步骤都是必需的。
1.将所有用户设备分类为具有或不具有移动连接性。没有移动能力的设备仅可以分配给经由WAP 102的宽带连接。
2.基于数据速度/吞吐量要求对设备进行排序。数据速度/吞吐量要求信息可以通过对连接进行操作的速度/吞吐量进行观测来收集。先前讨论的本发明的实施例提供了这样的信息。
3.可以给予设备优先权或权重。用户或管理员或管理系统可以对这些进行确定。例如，用户设备可以基于其正在执行的某些应用(例如，游戏等)而具有时延要求，并且因此被给予比可能具有更高速度/吞吐量要求的另一用户设备高的优先级。此要求可能会覆盖一个或多个用户设备的先前的排序标准。
4.如果用户设备的宽带连接105具有比相同用户的移动连接108的速度低的速度，则可以将用户设备切换到移动连接。
5.最后，基于以上内容，将具有更高优先级、或更高次序、或没有移动能力的用户设备分配给WiFi连接。如果足够的容量可用，则将剩余的用户设备分配给WiFi连接，否则将剩余的用户设备切换到移动连接。
在另一实施例中，当宽带连接具有问题时，将移动连接用于诊断目的。在许多情况下，段中的一个段(例如，段105或段110)的链路故障比其他连接更有可能。在这种情况下，对链路进行速度测试将不可行。例如，如果到ISP通信设备103的链路110中断或者具有连接问题，则终端用户设备101不能发现连接问题是由链路105还是链路110的问题引起的。在这样的实施例中，仅WAP102上的链路管理实体或代理可以将连接问题识别为是链路110还是链路105。然而，如果到终端用户设备101的连接中断，则这样的信息不能直接传送到终端用户设备101。在这种情况下，经由移动BS 102B到设备101的替代连接可以用于传送这样的信息。在一个实施例中，管理实体或服务器经由云/互联网通信地连接到WAP 102并且连接到终端用户设备101，并且从中收集关于WAP及其连接的信息。管理实体或服务器还可以经由互联网并且通过连接108、112和122与终端用户设备101共享信息。可替代地，代理可以存在于WAP 102上，终端用户设备101可以经由代理直接地传送和收集信息。如果连接问题是由链路110引起的，则在这种时间与终端用户设备101相关联或使用终端用户设备101的用户或订户需要联系服务提供商以使问题被修复。然而，如果链路105有问题，则用户可能能够通过重新定位或经由另一终端用户设备进行连接等来修复问题。在任何一种情况下，了解连接问题的原因加速找到恰当的补救措施。
在连接问题由链路110引起(这意味着宽带连接有问题)的情况下，管理实体不能与WAP 102通信。因此，管理实体可以断定连接问题在于宽带连接。在这种情况下，管理实体可能潜在地通过移动连接108经由用户设备101与WAP 102进行通信。然而，如果连接问题在于链路105而不是链路110，则管理实体可以与WAP 102通信，断定连接问题在于链路105，并且经由移动链路108向用户设备101传递指示该情况的消息。此外，在这种情况下，管理实体还可以对问题进行验证，因为通过移动连接108经由用户设备101与WAP 102进行通信的尝试将失败。
本发明的实施例可以在一个或多个通用或专用计算机系统上实现，在该一个或多个通用或专用计算机系统内可以执行用于使上述设备执行本文所讨论的方法中的任何一个或多个方法的指令集。在替代实施例中，这些设备可以与局域网(LAN)、广域网、内联网、外联网、或互联网中的其他机器连接、联网、接合等。设备中的一个或多个设备可以在客户端-服务器网络环境中以服务器或客户端的容量来操作，或者作为对等(或分布式)网络环境中的对等设备来操作。在某些实施例中，设备中的每个设备可以是以下形式的：个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、web装置、服务器、网络路由器、交换机或桥接器、计算系统、具有互联网能力的电视、或能够执行指定要由该机器采取的动作的指令集(顺序的或以其他方式的)的任何机器。此外，在仅示出单个机器的情况下，术语“机器”也应被认为包括机器(例如，计算机)的任何集合，其单独地或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文所讨论的方法中的任何一个或多个方法。
设备中的一个或多个设备可以包括非暂时性机器可读存储介质(或更具体地，非暂时性机器可存取存储介质)，其上存储有体现本文所描述的方法或功能中的任何一个或多个方法或功能的一个或多个指令集(例如，软件)。软件还可以驻留或者可替代地驻留在设备的主存储器内，并且在由计算系统执行期间，软件还可以完全或至少部分地驻留在(多个)处理器内，主存储器和(多个)处理器也构成机器可读存储介质。该软件还可以经由网络接口卡通过网络被发送或接收。
尽管已经通过示例的方式并且在特定实施例方面描述了本文公开的主题，但是应理解，所要求保护的实施例不限于所公开的明确列举的实施例。相反，本公开旨在覆盖如对本领域技术人员而言显而易见的各种修改和类似布置。因此，所附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释以便涵盖所有这样的修改和类似布置。应理解，以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。在阅读和理解以上描述之后，许多其他实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。因此，所公开的主题的范围将参考所附权利要求以及这些权利要求被赋予权利的等同物的全部范围来确定。

Claims (28)

1.一种确定耦合在多个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度的问题的方法，所述方法包括：
对耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
当重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度不同于重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的另一内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度时，确定耦合在所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，第二通信介质耦合在速度测试服务器与所述多个内容服务器之间，并且第三通信介质耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间，所述方法还包括：
对耦合在所述速度测试服务器与所述多个内容服务器之间的所述第二通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；
对耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间的所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；
将重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度与重复地测量的所述第二通信介质和所述第三通信介质的组合上的数据分组传输速度进行比较；以及
当重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度比耦合在所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第二通信介质和所述第三通信介质的组合上的数据分组传输速度更慢时，确定耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，第四通信介质耦合在所述ISP通信设备与互联网络接入设备之间，所述方法还包括：
对耦合在所述互联网络接入设备IAD与所述ISP通信设备之间的所述第四通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
当重复地测量的所述第三通信介质和所述第四通信介质的组合上的数据分组传输速度在一段时间内变化，而重复地测量的耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间的所述第三通信介质上的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内保持大体上相同时，确定耦合在所述ISP通信设备与所述IAD之间的所述第四通信介质上的数据分组传输速度有问题。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：当重复地测量的所述第一通信介质和所述第四通信介质上的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内不同时，将所述第一通信介质确定为瓶颈。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
识别所述多个内容服务器中的每个内容服务器和所述ISP通信设备的地理位置，
其中，确定所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题包括对以下进行评估：与耦合在所述多个内容服务器中的另一内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度相比，相对于所述多个内容服务器中的所述另一内容服务器的相应地理位置而言，所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器的地理位置相对于所述ISP通信设备的地理位置对所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的不同数据分组传输速度的影响的程度。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：从在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上传输的数据分组中识别并选择与终端用户设备或在其上执行的应用交换的数据分组流，所述终端用户设备与所述ISP通信设备通信地耦合，
其中，对耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量包括：对所选择的与所述终端用户设备交换的数据分组流的数据分组传输速度进行重复地测量，并且
其中，确定所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题包括：当重复地测量的所选择的数据分组流的数据分组传输速度不同于所述多个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度时，确定所述ISP通信设备正在对所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行节流。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括在所述终端用户设备处接收输入，以识别并选择与所述终端用户设备交换或者与在所述终端用户设备上执行的软件应用交换的所述数据分组流。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括响应于确定耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备的通信介质之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题，而进行以下中的至少一个：
对噪声消除进行优化，以及
对将互联网络接入设备与所述ISP通信设备耦合的第二通信介质进行自动地重新剖析。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括对将一个或多个终端用户设备与所述互联网络接入设备耦合的第三通信介质进行优化。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，第二通信介质耦合在所述ISP通信设备与第一互联网络接入设备IAD之间，第三通信介质耦合在所述第一IAD与终端用户设备之间，第四通信介质耦合在所述ISP通信设备与第二IAD之间，并且第五通信介质耦合在所述第二IAD与所述终端用户设备之间，并且其中，通信是经由所述第三通信介质并且不经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间建立的，所述方法还包括：
对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量，终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信，并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第三通信介质被给予超过所述第五通信介质的优先级，并且其中，响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量而终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信包括：检测所述第三通信介质上的数据分组传输速度的问题。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，通信是基于以下中的一个而经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间建立的：针对所述终端用户设备的数据传输速率要求，针对所述终端用户设备的数据传输最小时延要求，或者所述第三通信介质的数据传输速度和/或数据吞吐量至少满足针对所述终端用户设备的所述数据传输速率要求或数据传输时延要求。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，检测所述第三通信介质上的数据分组传输速度的问题包括检测所述第三通信介质的数据传输速度未能至少满足针对所述终端用户设备的所述数据传输速率要求或所述数据传输时延要求中的一个。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量而终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信还包括：在所述第五通信介质上向所述终端用户设备发送关于所述第一通信介质和/或所述第二通信介质的诊断信息。
15.一种包括计算机指令的计算机可读非暂时性存储介质，所述计算机指令在由计算系统执行时，使所述计算系统通过执行以下步骤来确定耦合在多个内容服务器与ISP通信设备之间的第一通信介质上的数据分组传输速度的问题：
对耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
当重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度不同于重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的另一内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度时，确定耦合在所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题。
16.根据权利要求15所述的计算机可读非暂时性存储介质，
其中，第二通信介质耦合在速度测试服务器与所述多个内容服务器之间，并且第三通信介质耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间，并且
其中，所述计算机指令还使所述计算系统执行以下步骤：
对耦合在所述速度测试服务器与所述多个内容服务器之间的所述第二通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；
对耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间的所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；
将重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度与重复地测量的所述第二通信介质和所述第三通信介质的组合上的数据分组传输速度进行比较；以及
当重复地测量的耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度比耦合在所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第二通信介质和所述第三通信介质的组合上的数据分组传输速度更慢时，确定耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题。
17.根据权利要求16所述的计算机可读非暂时性存储介质，
其中，第四通信介质耦合在所述ISP通信设备与互联网络接入设备之间，并且
其中，所述计算机指令还使所述计算系统执行以下步骤：
对耦合在所述互联网络接入设备IAD与所述ISP通信设备之间的所述第四通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
当重复地测量的所述第三通信介质和所述第四通信介质的组合上的数据分组传输速度在一段时间内变化，而重复地测量的耦合在所述速度测试服务器与所述ISP通信设备之间的所述第三通信介质上的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内保持大体上相同时，确定耦合在所述ISP通信设备与所述IAD之间的所述第四通信介质上的数据分组传输速度有问题。
18.根据权利要求17所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统执行以下步骤的计算机指令：当重复地测量的所述第一通信介质和所述第四通信介质上的数据分组传输速度在大体上相同的时间段内不同时，将所述第一通信介质确定为瓶颈。
19.根据权利要求15所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统执行以下步骤的计算机指令：
识别所述多个内容服务器中的每个内容服务器和所述ISP通信设备的地理位置，并且
其中，确定所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题包括对以下进行评估：与耦合在所述多个内容服务器中的另一内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度相比，相对于所述多个内容服务器中的所述另一内容服务器的相应地理位置而言，所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器的地理位置相对于所述ISP通信设备的地理位置对所述多个内容服务器中的所述一个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的不同数据分组传输速度的影响的程度。
20.根据权利要求15所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统执行以下步骤的计算机指令：从在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上传输的数据分组中识别并选择与终端用户设备或在其上执行的应用交换的数据分组流，所述终端用户设备与所述ISP通信设备通信地耦合，
其中，对耦合在所述多个内容服务器中的每个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量包括：对所选择的与所述终端用户设备交换的数据分组流的数据分组传输速度进行重复地测量，并且
其中，确定所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题包括：当重复地测量的所选择的数据分组流的数据分组传输速度不同于所述多个内容服务器与所述ISP通信设备之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度时，确定所述ISP通信设备正在对所述第一通信介质上的数据分组传输速度进行节流。
21.根据权利要求20所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统执行以下步骤的计算机指令：在所述终端用户设备处接收输入，以识别并选择与所述终端用户设备交换或者与在所述终端用户设备上执行的软件应用交换的所述数据分组流。
22.根据权利要求15所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统响应于确定耦合在所述多个内容服务器中的一个内容服务器与所述ISP通信设备的通信介质之间的所述第一通信介质上的数据分组传输速度有问题而执行以下步骤中的至少一个的计算机指令：
对噪声消除进行优化，以及
对将互联网络接入设备与所述ISP通信设备耦合的第二通信介质进行自动地重新剖析。
23.根据权利要求22所述的计算机可读非暂时性存储介质，还包括使所述计算系统对将一个或多个终端用户设备与所述互联网络接入设备耦合的第三通信介质进行优化的计算机指令。
24.根据权利要求15所述的计算机可读非暂时性存储介质，
其中，第二通信介质耦合在所述ISP通信设备与第一互联网络接入设备IAD之间，第三通信介质耦合在所述第一IAD与终端用户设备之间，第四通信介质耦合在所述ISP通信设备与第二IAD之间，并且第五通信介质耦合在所述第二IAD与所述终端用户设备之间，并且
其中，通信是经由所述第三通信介质并且不经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间建立的，并且
其中，所述计算机指令还使所述计算系统执行以下步骤：
对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量；以及
响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量，终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信，并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信。
25.根据权利要求24所述的计算机可读非暂时性存储介质，其中，所述第三通信介质被给予超过所述第五通信介质的优先级，并且其中，响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量而终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信包括：检测第三通信介质上的数据分组传输速度的问题。
26.根据权利要求25所述的计算机可读非暂时性存储介质，其中，通信是基于以下中的一个而经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间建立的：针对所述终端用户设备的数据传输速率要求，针对所述终端用户设备的数据传输最小时延要求，或者所述第三通信介质的数据传输速度和/或数据吞吐量至少满足针对所述终端用户设备的所述数据传输速率要求或数据传输时延要求。
27.根据权利要求26所述的计算机可读非暂时性存储介质，其中，检测所述第三通信介质上的数据分组传输速度的问题包括检测所述第三通信介质的数据传输速度未能至少满足针对所述终端用户设备的所述数据传输速率要求或所述数据传输时延要求中的一个。
28.根据权利要求24所述的计算机可读非暂时性存储介质，其中，响应于对所述第三通信介质上的数据分组传输速度进行重复地测量而终止经由所述第三通信介质在所述终端用户设备与所述第一IAD之间进行的通信并且经由所述第五通信介质在所述终端用户设备与所述第二IAD之间建立通信还包括：在所述第五通信介质上向所述终端用户设备发送关于所述第一通信介质和/或所述第二通信介质的诊断信息。
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