CN111211933B - 一种确定传输链路的质量的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种确定传输链路的质量的方法及装置，能够确定出传输链路的质量。接收端经由当前传输链路接收到至少一个QUIC数据包和发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值后，确定接收到的至少一个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的特征值，并根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值，确定发送端已发送的QUIC数据包中的目标数据包，即确定负荷的特征值与至少一个QUIC数据包中的一个QUIC数据包中负荷的特征值相同的数据包，这样，接收端即可根据目标数据包的参数，确定当前传输链路的链路质量参数，以及确定当前传输链路的质量。

Description

一种确定传输链路的质量的方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种确定传输链路的质量的方法及装置。

背景技术

快速用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)网络连接(Quick UDPInternet Connection，QUIC)协议支持快速连接，具备低往返时延(round-trip time，RTT)、前向纠错、多路复用等优点。鉴于QUIC协议的优势，基于QUIC协议进行音视频传输已成为当前的研究热点。

现有技术中，存在一种基于QUIC协议的流媒体体验质量(quality ofexperience，QoE)提升方法，为用户提供较好的QoE。具体的，预先将多个基于QUIC协议的流媒体应用按照优先级进行分类，服务器为优先级高的流媒体应用分配相对较多的带宽资源，并为优先级低的应用分配相对较少的带宽资源，从而提高用户对优先级别高的流媒体应用的QoE。但是，上述方法只考虑了不同流媒体应用之间的优先级，并未考虑服务器与安装流媒体应用的终端之间传输链路的质量。

而现有技术中也不存在确定基于QUIC协议的传输链路的质量的方法。

发明内容

本申请提供一种确定传输链路的质量的方法及装置，能够有效的确定基于QUIC协议的传输链路的质量。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，提供一种确定传输链路的质量的方法，该方法应用于接收端采用QUIC协议与发送端通信的场景。具体的，在经由当前传输链路接收到至少一个QUIC数据包，以及发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值之后，接收端确定接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并从发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值(即选取出所有不相同的QUIC数据包)，这样，接收端即可根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和上述所有互不相同的特征值，确定出发送端已发送的QUIC数据包中的目标数据包。目标数据包中负荷的特征值与接收到的某一个QUIC数据包中负荷的特征值相同，也就是说，接收端确定出接收端与发送端共有的QUIC数据包。这样，接收端能够根据目标数据包的参数，确定当前传输链路的链路质量参数，进而，根据链路质量参数，确定当前传输链路的质量。上述链路质量参数包括信息丢失率、丢包率、时延或抖动中的至少一个。

本申请的接收端先确定出发送端已发送的不相同的QUIC数据包，再确定出接收端与发送端共有的QUIC数据包(即目标数据包)，根据共有的QUIC数据包的相关参数，如数量、发送时间和接收时间，接收端可确定出当前传输链路的信息丢失率、丢包率、时延或抖动等链路质量参数，进而确定出当前传输链路的质量。

在一种可能的实现方式中，上述“接收端根据链路质量参数，确定当前传输链路的质量”的方法为：接收端根据链路质量参数以及预设规则，计算链路损失参数值，并根据链路损失参数值，确定当前传输链路的质量。

链路损失参数值的数值越小，说明当前传输链路的质量越好；相反，链路损失参数值的数值越大，说明当前传输链路的质量越差。

在另一种可能的实现方式中，接收端计算信息丢失率的方法可以为：接收端计算发送端已发送的QUIC数据包中所有有效数据包中负荷的长度值的和(即计算第一长度值)，其中，发送端已发送的QUIC数据包中任意两个有效数据包中负荷的特征值不同；此外，接收端还计算所有目标数据包中负荷的长度值的和(即计算第二长度值)，并根据第一长度值和第二长度值，计算信息丢失率。

发送端已发送的QUIC数据包中任意两个有效数据包中负荷的特征值不同，因此，第一长度值实质上为发送端已发送的所有不相同的QUIC数据包中负荷的长度值的和。目标数据包中负荷的长度值的和实质上为接收端接收到的数据包的负荷的长度值的和。接收端根据第一长度值和第二长度值，即可确定出丢失的长度值，进而确定出信息丢失率。

在另一种可能的实现方式中，接收端计算丢包率的方法可以为：接收端确定目标数据包的数量和发送端已发送的QUIC数据包的数量，并根据目标数据包的数量以及发送端已发送的QUIC数据包的数量，计算丢包率。

目标数据包为发送端和接收端共有的数据包，根据已发送端已发送的QUIC数据包的数量和目标数据包的数量，能够确定出丢包的数量，进而确定丢包率。

在另一种可能的实现方式中，接收端计算时延和/或抖动的方法为：接收端获取目标数据包中每个目标数据包的接收时间和发送时间；并根据每个目标数据包的接收时间和发送时间，计算时延和/或抖动。

目标数据包为发送端和接收端共有的数据包，接收端能够确定出每个目标数据包的发送时间和接收时间，进而确定出时延和/或抖动。

第二方面，提供一种通信装置，所述通信装置包括用于执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式所述的确定传输链路的质量的方法的各个模块。

在一种可能的实现方式中，可以根据上述第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式所提供的确定传输链路的质量的方法对该通信装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。

第三方面，提供一种通信装置，所述通信装置包括处理器和存储器。所述存储器与所述处理器连接；所述存储器用于存储计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述通信装置执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式所述的确定传输链路的质量的方法的操作步骤。所述处理器可以为一个或多个。

第四方面，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机指令，当通信装置的处理器执行计算机指令时，使得所述通信装置执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式所述的确定传输链路的质量的方法。

第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括计算机指令，当通信装置的处理器执行所述计算机指令时，使得所述通信装置执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式所述的确定传输链路的质量的方法。

本申请在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。

附图说明

图1为QUIC数据包的结构示意图；

图2为本申请实施例中通信系统的结构示意图；

图3为本申请实施例中通信装置的硬件结构示意图；

图4为本申请实施例中确定传输链路的质量的方法的流程示意图一；

图5为本申请实施例中确定传输链路的质量的方法的流程示意图二；

图6为本申请实施例中通信装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

网络中的传输协议可分为不加密传输协议和加密传输协议。不加密传输协议包括常用的传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)和UDP等，加密传输协议包括QUIC协议等。

QUIC协议是谷歌(Google)公司推出的对UDP传输协议进行改进后的多流并发连接传输协议，其设计目的在于降低TCP的网络通信时延问题，同时提供与安全传输层协议(Transport Layer Security，TLS)/安全套接层(Secure Sockets Layer，SSL)加密等效的数据传输安全性。也就是说，QUIC相当于UDP承载的超文本传输协议(Hypertext TransferProtocol，HTTP)/HTTP 2.0+TLS/SSL。

QUIC协议作为一种全新的传输协议，具有类似TCP的面向连接可靠传输的特性，例如确认机制、重传与丢包恢复机制、拥塞控制机制，同时又具有UDP无连接低时延的特性。

具体的，QUIC协议能够支持快速连接。采用QUIC协议通信的发送端和接收端，在创建通信连接握手时，只需要1～2个数据包即可，大大简化了建立连接的过程。

采用QUIC协议通信的发送端每发送一个数据包，均会等待接收来自对端的确认包。当丢包率超过协议的纠错门限时，发送端会显式或隐式地进行数据包的重传。对于某些重要的数据包(如：用于协商初始密钥的数据包，该数据包在建立连接时非常重要)，如果这类数据包丢失，会阻塞整体数据流。若采用QUIC协议进行通信，发送端在确认这类数据包发生丢失之前就会尝试数据包的重传。这样，在网络中会有若干个相同的数据包同时传输，只要有一个数据包成功抵达对端就能完成连接，不会造成数据的丢失。当然，若超过协议规定的传输时限，发送端仍未接收到来自对端的确认包，发送端则认为上一数据包已被成功接收。

此外，在网络切换的场景中，采用QUIC协议进行通信的终端无需创建新的连接。

QUIC协议基于UDP传输，因此，QUIC协议不需要采用源网际互连协议(InternetProtocol，IP)地址、源端口、目的IP地址以及目的端口标识会话。一般的，QUIC协议采用连接标识(connection ID)标识会话。在网络切换的场景中，连接标识不会发生变化，因此，采用QUIC协议进行通信的终端无需创建新的连接。

QUIC数据包主要包括包头和负荷。包头是未被加密的，负荷是被加密的。包头携带有用于标识QUIC数据包的类型的公共标识(flags)、用于标识会话的连接标识(connectionID)、版本号(version)、用于标识该QUIC数据包的发送时间和/或接收时间的现时数(diversification nonce)、数据包的序号(packet number)。负荷包括一个或多个数据帧(frame)。

示例性的，图1示出了QUIC数据包的格式。

对于同一QUIC数据包而言，该QUIC数据包在发送端的序列号由发送端确定，在接收端的序列号由接收端确定，这样，QUIC数据包在发送端的序列号和在接收端的序列号可以相同，也可以不同。

目前，基于QUIC协议进行视频传输已成为研究热点。但是，现有技术中还不存在确定基于QUIC协议的传输链路的质量的方法。

为此，本申请实施例提供一种确定传输链路的质量的方法及装置，在接收端采用QUIC协议与发送端通过当前传输链路进行通信的过程中，接收端通过确定接收端与发送端共有的QUIC数据包，确定出当前传输链路的链路质量参数，进而能够根据该链路质量参数，确定当前传输链路的质量。

应理解，本申请实施例提供的确定传输链路的质量的方法可以应用于基于QUIC协议的各种通信系统，例如：计算机网络、全球移动通讯(global system of mobilecommunication，GSM)系统、码分多址(code division multiple access，CDMA)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)、长期演进(long term evolution，LTE)系统、LTE频分双工(frequency division duplex，FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex，TDD)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access，WiMAX)通信系统、以及5G通信系统等。

本申请实施例的通信系统包括发送端和接收端，其中，发送端和接收端可以直接连接，也可以通过不同的转发设备连接，本申请实施例对此不作具体限定。

这里，转发设备用于转发发送端与接收端之间传输的QUIC数据包，该转发设备可以例如但不限于是以太网交换机(Ethernet switch)、PCIe交换机(PCIe switch)、支持虚拟化的服务器等。

示例性的，图2示出了本申请实施例中通信系统的一种结构。如图2所示，该通信系统包括发送端20和接收端21，发送端20与接收端21之间可以通过转发设备22连接，也可以通过转发设备23连接。发送端20通过转发设备22连接到接收端21的传输链路为传输链路1，发送端20通过转发设备23连接到接收端21的传输链路为传输链路2。

可以理解的，图2所示的通信系统仅为一个示例，并不是对该通信系统的限定。在实际应用中，该通信系统的结构可以存在多种形式。

发送端20可以为终端，也可以为服务器。在发送端20为终端的场景中，接收端21可以为另一终端，也可以为服务器。在发送端20为服务器的场景中，接收端21为终端。

本申请实施例涉及到的终端可以是手机、平板电脑、个人计算机(personalcomputer，PC)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手表、上网本、可穿戴电子设备等，本申请实施例对该设备的具体形式不做特殊限制。

发送端20用于经由某一传输链路(如传输链路1)向接收端21发送至少一个QUIC数据包以及该发送端20已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值。这里，“至少一个QUIC数据包”与“发送端20已发送的每个QUIC数据包”属于同一多媒体流(如视频流、音频)。

其中，负荷的特征值可以为负荷的哈希(hash)值，也可以为其他能够唯一标识QUIC数据包中负荷的信息，本申请实施例对此不作具体限定。

接收端21用于经由当前传输链路(如传输链路1)接收至少一个QUIC数据包(接收到的QUIC数据包的数量小于或等于发送端20已发送的QUIC数据包的数量)，以及发送端20已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并确定接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值，以及用于从发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值，以及用于根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和所述所有互不相同的特征值，确定发送端已发送的QUIC数据包中的目标数据包，该目标数据包中负荷的特征值与接收到的某一QUIC数据包中负荷的特征值相同(也就是说，目标数据包为发送端和接收端共有的QUIC数据包)，从而，根据目标数据包的参数，确定当前传输链路的链路质量参数，并进一步地根据该链路质量参数，确定该当前传输链路的质量。

图2所述的各个设备发送端、接收端、转发设备均属于通信装置。在具体实现时，通信装置具有图3所示部件。图3为本申请实施例提供的一种通信装置的组成示意图，如图3所示，该通信装置可以包括至少一个处理器31，存储器32、通信接口33、通信总线34。下面结合图3对通信装置的各个构成部件进行具体的介绍：

处理器31是通信装置的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器31是一个中央处理器(central processing unit，CPU)，也可以是特定集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路，例如：一个或多个数字信号处理器(digital signalprocessor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)。

其中，处理器31可以通过运行或执行存储在存储器32内的软件程序，以及调用存储在存储器32内的数据，执行通信装置的各种功能。

在具体的实现中，作为一种实施例，处理器31可以包括一个或多个CPU，例如图3中所示的CPU 0和CPU 1。

在具体实现中，作为一种实施例，通信装置可以包括多个处理器，例如图3中所示的处理器31和处理器35。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-coreprocessor)，也可以是一个多核处理器(multi-core processor)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

存储器32可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。存储器32可以是独立存在，通过通信总线34与处理器31相连接。存储器32也可以和处理器31集成在一起。

其中，存储器32用于存储执行本申请方案的软件程序，该软件程序由处理器31来执行。

通信接口33，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(radioaccess network，RAN)，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。通信接口33可以包括接收单元实现接收功能，以及发送单元实现发送功能。

通信总线34，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要指出的是，图3中示出的设备结构并不构成对该通信装置的限定，除图3所示部件之外，该通信装置可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图2所示的通信系统，图3所示的通信装置对本申请实施例提供的确定传输链路的质量的方法进行描述。其中，下述方法实施例中提及的各个设备均可以具有图3所示组成部分，不再赘述。

图4为本申请实施例提供的一种确定传输链路的质量的方法的流程图，如图4所示，该方法可以包括：

S400、发送端经由当前传输链路向接收端发送至少一个QUIC数据包以及该发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值。

本申请实施例中，QUIC数据包中负荷的特征值可以为负荷的hash值，为其他能够唯一标识QUIC数据包中负荷的信息，本申请实施例对此不作具体限定。

示例性的，结合上述图2，若当前传输链路为传输链路1，则发送端经由传输链路1向接收端发送至少一个QUIC数据包以及该发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值。转发设备22在接收到发送端发送的至少一个QUIC数据包以及该发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值后，直接向接收端转发。

结合上面描述，采用QUIC协议通信的发送端每发送一个数据包，均会等待接收来自对端的确认包。当丢包率超过协议的纠错门限时，发送端会显式或隐式地进行数据包的重传。因此，发送端经由当前传输链路向接收端发送的至少一个QUIC数据包中可能存在重复的数据包。

示例性的，若QUIC数据包中负荷的特征值为负荷的哈希值，发送端依次向接收端发送6个QUIC数据包(QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d、QUIC数据包e)以及这6个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的哈希值，表1示出了这6个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的哈希值、序号以及负荷的长度值。这一示例中，发送端已发送的QUIC数据包为：QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d、QUIC数据包e。发送端已发送的QUIC数据包中存在重复的数据包：QUIC数据包b。

表1

数据包	负荷的哈希值	序号	负荷的长度值
				QUIC数据包a	a0	10	114
QUIC数据包b	b1	11	168
				QUIC数据包b	b1	12	168
QUIC数据包c	c2	13	658
				QUIC数据包d	d3	14	126
QUIC数据包e	e4	15	114

“发送端向接收端发送的多个QUIC数据包”与“发送端已发送的每个QUIC数据包”属于同一多媒体流(如视频流、音频)。

可选的，在发送端向接收端发送QUIC数据包的过程中，发送端可以周期性的确定已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并向接收端发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”。发送端也可以在发送设定数量的QUIC数据包后，向接收端发送该设定数量的QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的特征值。发送端也可以周期性的确定已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并在发送完归属于同一多媒体流的所有QUIC数据包后，向接收端发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”.发送端还可以在发送完归属于同一多媒体流的所有QUIC数据包后，确定已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并向接收端发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”。本申请实施例对于发送端向接收端发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”的方式不做具体限定。

当然，发送端可以单独发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”，也可以与某一QUIC数据包一起发送“已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”，本申请实施例对此不做具体限定。

在一个示例中，发送端每隔10秒计算一次已发送的QUIC数据包中负荷的特征值，若在1～10秒这一时间段内，发送端向接收端发送m(m≥1)个QUIC数据包，则在11秒时，发送端计算m个QUIC数据包中的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并向接收端发送m个QUIC数据包中的每个QUIC数据包中负荷的特征值。

在另一个示例中，发送端每发送n(n≥1)个QUIC数据包，计算一次已发送的QUIC数据包中负荷的特征值，并向接收端发送计算出的QUIC数据包中负荷的特征值。若发送端向接收端发送n个QUIC数据包，这n个QUIC数据包为第1个QUIC数据包～第n个QUIC数据包，则发送端计算第1个QUIC数据包～第n个QUIC数据包中的每个QUIC数据包中负荷的特征值，并向接收端发送第1个QUIC数据包～第n个QUIC数据包中的每个QUIC数据包中负荷的特征值。

需要说明的是，上述示例仅仅是发送端发送“发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值”的示例，并不做具体限定。

S401、接收端经由当前传输链路接收至少一个QUIC数据包以及发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值。

容易理解的是，由于传输链路质量不好等因素可能会导致丢包，因此，接收端接收到的QUIC数据包的数量小于或等于发送端已发送的QUIC数据包的数量。

示例性的，发送端向接收端发送6个QUIC数据包：QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d、QUIC数据包e，接收端接收到4个QUIC数据包：QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d。

在接收到发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值后，接收端能够确定出发送端已发送的QUIC数据包的数量。

示例性的，若接收端接收到表1示出的QUIC数据包中负荷的哈希值，则接收端可确定出发送端已发送6个QUIC数据包。

S402、接收端确定接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值。

对于每个QUIC数据包而言，接收端在接收到QUIC数据包后，解析该QUIC数据包，并确定该QUIC数据包中负荷的特征值。在一个实施方式中，接收端还缓存接收的QUIC数据包，并在接收到发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值后解析接收的QUIC数据包中负荷的特征值。

示例性的，若QUIC数据包中负荷的特征值为QUIC数据包中负荷的哈希值，接收端依次接收到4个QUIC数据包：QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d，并分别确定每个QUIC数据包中负荷的哈希值。表2示出了这4个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的哈希值、序号以及负荷的长度值。

表2

数据包	负荷的哈希值	序号	负荷的长度值
				QUIC数据包a	a0	1	114
QUIC数据包b	b1	2	168
				QUIC数据包c	c2	3	658
QUIC数据包d	d3	4	126

S403、接收端从发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值。

对于不同的QUIC数据包而言，负荷的特征值不同。由于发送端经由当前传输链路向接收端发送的至少一个QUIC数据包中可能存在重复的数据包，因此，接收端接收到的发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值可能存在相同的数值。

相应的，接收端从发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值，这样，可以间接的确定出发送端已发送的互不相同的QUIC数据包。

示例性的，若QUIC数据包中负荷的特征值为负荷的哈希值，结合上述表1可知，发送端向接收端发送6个QUIC数据包：QUIC数据包a、QUIC数据包b、QUIC数据包b、QUIC数据包c、QUIC数据包d、QUIC数据包e，则接收端能接收到QUIC数据包a中负荷的哈希值(a0)、QUIC数据包b中负荷的哈希值(b1)、QUIC数据包b中负荷的哈希值(b1)、QUIC数据包c中负荷的哈希值(c2)、QUIC数据包d中负荷的哈希值(d3)、QUIC数据包e中负荷的哈希值(e4)。接收端在接收到a0、b1、b1、c2、d3以及e4后，选取出a0、b1(QUIC数据包的序号为12)、c2、d3以及e4。表3示出了接收端选取出的所有互不相同的特征值以及每一特征值所对应的QUIC数据包的参数(如序号、负荷的长度值)。

表3

数据包	负荷的哈希值	序号	负荷的长度值
				QUIC数据包a	a0	10	114
QUIC数据包b	b1	12	168
				QUIC数据包c	c2	13	658
QUIC数据包d	d3	14	126
				QUIC数据包e	e4	15	114

本申请实施例中的接收端可以先执行S402，后执行S403，也可以先执行S403，后执行S402，还可以同时执行S402和S403，本申请实施例对此不作具体限定。

S404、接收端根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和上述所有互不相同的特征值，确定目标数据包。

其中，目标数据包属于发送端已发送的QUIC数据包。目标数据包中负荷的特征值与“接收到的QUIC数据包中的一个QUIC数据包”中负荷的特征值相同，且目标数据包中负荷的特征值为上述所有互不相同的特征值中的一个。

也就是说，接收端根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和上述所有互不相同的特征值，确定接收端与发送端共有的QUIC数据包。

由于采用QUIC协议通信的发送端每发送一个数据包，均会等待接收来自对端的确认包。当丢包率超过协议的纠错门限时，发送端会显式或隐式地进行数据包的重传。因此，发送端已发送的QUIC数据包中可能存在重复的数据包。此外，若超过协议规定的传输时限，发送端仍未接收到来自对端的确认包，发送端则认为上一数据包已被成功接收。因此，对于某一发送端已发送的QUIC数据包，接收端可能未接收到。这样，接收端需要确定出接收到的QUIC数据包与发送端已发送的哪一QUIC数据包为同一数据包。

具体的，接收端将接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值与上述所有互不相同的特征值进行比较，若第一QUIC数据包中负荷的特征值(上述所有互不相同的特征值中的某一个特征值)与第二QUIC数据包(第二QUIC数据包为接收端接收到的某一QUIC数据包)中负荷的特征值相同，则确定第一QUIC数据包与第二QUIC数据包的负荷相同，第一QUIC数据包为目标数据包。

示例性的，结合上述表2和表3，接收端确定序号为10的数据包与序号为1的数据包的负荷相同，这两个数据包为同一数据包；序号为11的数据包与序号为2的数据包的负荷相同，序号为12的数据包与序号为2的数据包的负荷相同，接收端未接收到序号为11的数据包，序号为12的数据包与序号为2的数据包为同一数据包；序号为13的数据包与序号为3的数据包的负荷相同，这两个数据包为同一数据包；序号为14的数据包与序号为4的数据包的负荷相同，这两个数据包为同一数据包，因此，接收端确定序号为10的数据包、序号为12的数据包、序号为13的数据包以及序号为14的数据包为目标数据包。

S405、接收端根据目标数据包的参数，确定当前传输链路的链路质量参数。

链路质量参数包括信息丢失率、丢包率、时延或抖动中的至少一个。

可选的，接收端计算信息丢失率的方法为：接收端计算第一长度值和第二长度值，并根据第一长度值和第二长度值，计算信息丢失率。该第一长度值为发送端已发送的QUIC数据包中所有有效数据包中负荷的长度值的和，发送端已发送的QUIC数据包中任意两个有效数据包中负荷的特征值不同。第二长度值为所有目标数据包中负荷的长度值的和。

示例性的，结合上述表1和表3，表1示出的QUIC数据包为发送端已发送的QUIC数据包，表3示出的QUIC数据包均为有效数据包。接收端计算第一长度值L1，L1的数值为序号为10的数据包中负荷的长度值、序号为12的数据包中负荷的长度值、序号为13的数据包中负荷的长度值、序号为14的数据包中负荷的长度值以及序号为15的数据包中负荷的长度值的和：L1＝114+168+658+126+114＝1180。接收端计算第二长度值L2，L2的数值为序号为10的数据包中负荷的长度值、序号为12的数据包中负荷的长度值、序号为13的数据包中负荷的长度值以及序号为14的数据包中负荷的长度值的和：L1＝114+168+658+126＝1066。接收端计算信息丢失率为：1-1066/1180＝9.7％。

可选的，接收端计算丢包率的方法为：接收端确定目标数据包的数量以及发送端已发送的QUIC数据包的数量，并根据目标数据包的数量以及发送端已发送的QUIC数据包的数量，计算丢包率。

示例性的，结合上述表1和表2，发送端已发送的QUIC数据包的数量为6个，目标数据包的数量为4个，因此，丢包率为：1-4/6＝33.3％。

可选的，接收端计算时延和/或抖动的方法为：接收端获取每个目标数据包的接收时间和发送时间，并根据每个目标数据包的接收时间和发送时间，计算时延和/或抖动。

示例性的，结合上述表1和表2，目标数据包包括序号为10的数据包(即QUIC数据包a)、序号为12的数据包(即QUIC数据包b)、序号为13的数据包(即QUIC数据包c)以及序号为14的数据包(即QUIC数据包d)，Arrive[a]表示QUIC数据包a的接收时间，Send[a]表示QUIC数据包a的发送时间，Arrive[b]表示QUIC数据包b的接收时间，Send[b]表示QUIC数据包b的发送时间，Arrive[c]表示QUIC数据包c的接收时间，Send[c]表示QUIC数据包c的发送时间，Arrive[d]表示QUIC数据包d的接收时间，Send[d]表示QUIC数据包d的发送时间，则接收端计算时延T：

T＝{(Arrive[a]-Send[a])+(Arrive[b]-Send[b])+(Arrive[c]-Send[c])+(Arrive[d]-Send[d])}/4

接收端根据每个QUIC数据包的接收时间和发送时间，计算每个QUIC数据包的时延，并利用每个QUIC数据包的时延计算抖动。

示例性的，采用J[a]表示QUIC数据包a的时延，J[b]表示QUIC数据包b的时延，J[c]表示QUIC数据包c的时延间，J[d]表示QUIC数据包d的时延，其中，J[a]＝Arrive[a]-Send[a]，J[b]＝Arrive[b]-Send[b]，J[c]＝Arrive[c]-Send[c]，J[d]＝Arrive[d]-Send[d]，则接收端计算抖动D：

D＝{|(J[d]-J[c])|+|(J[c]-J[b])|+|(J[b]-J[a])|}/3

S406、接收端根据当前传输链路的链路质量参数，确定当前传输链路的质量。

可选的，接收端在确定出当前传输链路的链路质量参数后，可根据该链路质量参数以及预设规则，计算链路损失参数值，并根据链路损失参数值，确定当前传输链路的质量。

示例性的，接收端采用下述公式计算链路损失参数值：

链路损失参数值＝(抖动*2+延时)/10+0.5*丢包率+信息丢失率。

若当前传输链路的抖动为25毫秒，延时为50ms，丢包率为10％，信息丢失率为5％，则该传输链路的损伤参数为：(25*2+50)/10+0.5*10+5＝20。

一般的，链路损失参数值越小，则说明传输链路的质量越好。

接收端在确定出当前传输链路的质量后，可向发送端发送当前传输链路的质量，以便于发送端根据当前传输链路的质量确定是否继续沿用当前传输链路进行通信。

可选的，本申请实施例提供的确定传输链路的质量的方法中，接收端在确定出当前传输链路的链路质量参数后，还可以向发送端发送当前传输链路的链路质量参数，以便于发送端根据当前传输链路的链路质量参数确定当前传输链路的质量。

结合图4，如图5所示，S405之后，还可以执行S500和S501。

S500、接收端向发送端发送当前传输链路的链路质量参数。

S501、发送端根据当前传输链路的链路质量参数，确定当前传输链路的质量。

发送端根据当前传输链路的链路质量参数，确定当前传输链路的质量的方法可以参考上述S406，这里不再进行详细赘述。

综上所述，本申请实施例中的接收端先确定出发送端已发送的不相同的QUIC数据包，再确定出接收端与发送端共有的QUIC数据包(即目标数据包)，并根据共有的QUIC数据包的相关参数，如数量、发送时间和接收时间，可确定出信息丢失率、丢包率、时延或抖动，进而确定出当前传输链路的质量。

本申请实施例还提供一种通信装置，该通信装置可以为终端(或服务器)，也可以为终端(或服务器)中的部分装置，例如终端(或服务器)中的芯片系统。可选的，该芯片系统，用于支持终端(或服务器)实现上述方法实施例中所涉及的功能，例如，接收，发送，或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。该芯片系统包括芯片，也可以包括其他分立器件或电路结构。

该通信装置用于执行以上确定传输链路的质量的方法中的接收端所执行的步骤。本申请实施例提供的通信装置可以包括相应步骤所对应的模块。

本申请实施例可以根据上述方法示例对通信装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图6示出了本实施例中通信装置的一种可能的结构示意图。如图6所示，通信装置6包括接收单元60和处理单元61。

接收单元60用于支持该通信装置执行上述图4～图5中所示的接收操作，例如：S400等，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。

处理单元61用于支持该通信装置执行上述图4～图5中所示的选取、确定等操作，例如：S401、S402、S403、S404、S405、S406等，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。当然，本申请实施例提供的通信装置包括但不限于上述模块，例如通信装置还可以包括发送单元62和存储单元63。发送单元可以用于支持该通信装置执行上述图4～图5中所示的发送操作，例如：S500，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。,存储单元63可以用于存储该通信装置的程序代码和数据。

本申请提供的通信装置的实体框图可以参考上述图3。上述处理单元61可以是图3中的处理器31，发送单元62和接收单元60可以是图3中的通信接口33，存储单元63可以是图3中的存储器32。

本申请另一实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在通信装置上运行时，该通信装置执行如图4～图5所示的实施例的确定传输链路的质量的方法中接收端的步骤。

在本申请的另一实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；通信装置的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，处理器执行该计算机执行指令使得通信装置执行如图4～图5所示的实施例的确定传输链路的质量的方法中接收端的步骤。

在上述实施例中，可以全部或部分的通过软件，硬件，固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式出现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包括一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据终端。该可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘，硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(SSD))等。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种确定传输链路的质量的方法，其特征在于，应用于接收端采用快速用户数据报协议网络连接QUIC协议与发送端通信的场景，所述方法包括：

经由当前传输链路接收至少一个QUIC数据包，以及所述发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值；

确定所述至少一个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的特征值；

从所述发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值；

根据接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和所述所有互不相同的特征值，确定所述发送端已发送的QUIC数据包中的目标数据包，所述目标数据包中负荷的特征值与所述至少一个QUIC数据包中的一个QUIC数据包中负荷的特征值相同；

根据所述目标数据包的参数，确定所述当前传输链路的链路质量参数，所述链路质量参数包括信息丢失率、丢包率、时延或抖动中的至少一个；

根据所述链路质量参数，确定所述当前传输链路的质量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述链路质量参数，确定所述当前传输链路的质量，具体包括：

根据所述链路质量参数以及预设规则，计算链路损失参数值；

根据所述链路损失参数值，确定所述当前传输链路的质量。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述信息丢失率是根据以下过程得到的：

计算第一长度值，所述第一长度值为所述发送端已发送的QUIC数据包中所有有效数据包中负荷的长度值的和，其中，所述发送端已发送的QUIC数据包中任意两个有效数据包中负荷的特征值不同；

计算第二长度值，所述第二长度值为所有所述目标数据包中负荷的长度值的和；

根据所述第一长度值和所述第二长度值，计算所述信息丢失率。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述丢包率是根据以下过程得到的：

确定所述目标数据包的数量；

确定所述发送端已发送的QUIC数据包的数量；

根据所述目标数据包的数量以及所述发送端已发送的QUIC数据包的数量，计算所述丢包率。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述时延和/或抖动是根据以下过程得到的：

获取所述目标数据包中每个目标数据包的接收时间和发送时间；

根据所述每个目标数据包的接收时间和发送时间，计算所述时延和/或所述抖动。

6.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置采用快速用户数据报协议网络连接QUIC协议与发送端通信，所述通信装置包括：

接收单元，用于经由当前传输链路接收至少一个QUIC数据包，以及所述发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值；

处理单元，用于确定所述接收单元接收到的所述至少一个QUIC数据包中每个QUIC数据包中负荷的特征值，以及用于从所述接收单元接收到的所述发送端已发送的每个QUIC数据包中负荷的特征值中，选取出所有互不相同的特征值，以及用于根据所述接收单元接收到的每个QUIC数据包中负荷的特征值和所述所有互不相同的特征值，确定所述发送端已发送的QUIC数据包中的目标数据包，所述目标数据包中负荷的特征值与所述至少一个QUIC数据包中的一个QUIC数据包中负荷的特征值相同，以及用于根据所述目标数据包的参数，确定所述当前传输链路的链路质量参数，所述链路质量参数包括信息丢失率、丢包率、时延或抖动中的至少一个，以及用于根据所述链路质量参数，确定所述当前传输链路的质量。

7.根据权利要求6所述的通信装置，其特征在于当根据所述链路质量参数，确定所述当前传输链路的质量时，所述处理单元用于：

根据所述链路质量参数以及预设规则，计算链路损失参数值，以及；

根据所述链路损失参数值，确定所述当前传输链路的质量。

8.根据权利要求6或7所述的通信装置，其特征在于，当确定所述当前传输链路的链路质量参数中的所述信息丢失率时，所述处理单元用于：

计算第一长度值，所述第一长度值为所述发送端已发送的QUIC数据包中所有有效数据包中负荷的长度值的和，其中，所述发送端已发送的QUIC数据包中任意两个有效数据包中负荷的特征值不同；

计算第二长度值，所述第二长度值为所有所述目标数据包中负荷的长度值的和；以及根据所述第一长度值和所述第二长度值，计算所述信息丢失率。

9.根据权利要求6或7所述的通信装置，其特征在于，当确定所述当前传输链路的链路质量参数中的所述丢包率时，所述处理单元用于：

确定所述目标数据包的数量以及所述发送端已发送的QUIC数据包的数量；以及

根据所述目标数据包的数量以及所述发送端已发送的QUIC数据包的数量，计算所述丢包率。

10.根据权利要求6或7所述的通信装置，其特征在于，所当确定所述当前传输链路的链路质量参数中的所述时延和/或抖动，所述处理单元用于：

获取所述目标数据包中每个目标数据包的接收时间和发送时间；以及

根据所述每个目标数据包的接收时间和发送时间，计算所述时延和/或所述抖动。

11.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：处理器和存储器；

所述存储器与所述处理器连接；所述存储器用于存储计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述通信装置执行如权利要求1-5中任意一项所述的确定传输链路的质量的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括计算机指令，当通信装置的处理器执行所述计算机指令时，使得所述通信装置执行如权利要求1-5中任意一项所述的确定传输链路的质量的方法。

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