CN114205256A - 基于twamp协议连续测量网络性能的方法、装置和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法、装置和存储介质，方法包括发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中。本发明能够实现连续不断、全面地网络性能统计。

Description

基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法、装置和存储介质
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法及实现该方法的装置和存储介质。
背景技术
随着网络的快速普及和相关应用的日益深入，各种业务已经广泛部署，因此，对网络也提出了更高的性能要求，此时，需要提供快速灵活的IP网络性能统计工具，便于及时了解网络的性能状况。传统的IP网络性能统计工具多是由网元发起的，同时负责统计数据的生成和维护，当需要查看整个网络性能统计的结果时，需要通过网管来管理多台网元设备来获取统计数据并呈现统计结果，当网络内没有网管或网管设备能力有限的时候，则无法满足快速部署/撤销统计业务，快速获取统计结果的需求。
而基于TWAMP(Two-WayActive Messurement Protocol，双向主动测量协议)协议的网络性能统计可满足实际需求，其通过发送端向回复端发送测试请求报文，在回复端收到测试请求报文后向发送端发送测试回复报文，在报文的交互过程中通过报文中携带一些信息，来完成对于网络性能的统计。然而，在现有的统计方案中不能确定回复端在什么时间将对应的发包周期的最后一个报文返回，以统计网络性能，因而只能将收包周期延长，使其时间等待的时间大于等于TWAMP协议中规定的预设时间(Timeout)，以避免丢失报文，实现将一个周期的性能统计数据进行上报。由于需要等待一个预设时间(Timeout)，所以在预设时间(Timeout)之内，无论是发送的报文，还是在这个预设时间(Timeout)时间中收到的测试回复报文都不能算做下一个统计周期中的报文进行统计，所以会导致这一段时间内的网络性能不能统计，甚至漏计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法，能够实现连续不断、全面地统计网络性能，同时，还提供一种实现该方法的装置和存储介质。
为实现上述目的，本发明提出一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法，所述方法包括：
发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；
发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；
发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
优选地，发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文包括：
发送端将每个发送统计周期内发送的若干个测试请求报文按照顺序进行编号处理。
优选地，发送端通过测试请求报文中携带的序列号字段进行编号处理。
优选地，发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能包括：
在每个接收统计周期内，发送端针对每个测试回复报文等待预设时间，并将在预设时间内接收到的相应测试回复报文用于计算计算网络性能。
优选地，相邻两个发送统计周期之间无时间间隔。
优选地，所述网络性能选自时延、丢包率中任意一种或多种。
本发明还揭示了一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置，所述装置包括：
发送模块，用于使发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；
接收模块，用于使发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；
存储模块，用于使发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
本发明还揭示了一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置，所述装置包括：
至少一个处理器；
以及至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理器并且存储用于由所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置执行上述所述的方法。
本发明还揭示了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被机器执行时实现上述所述的方法。
本发明的有益效果是：
本发明能够在统计网络性能过程中连续不断地统计网络性能，满足连续测量网络性能的需求，提高了TWAMP协议在实际网络应用中的可靠性。另外，本发明可区不同发送统计周期内的收包数据统计，进而避免现有技术中因等待预设时间(Timeout)过程中不能统计报文的问题，实现全面统计网络性能数据。
附图说明
图1是本发明一实施例中基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法流程图；
图2是基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
本发明所揭示的一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法，能够实现连续不断、全面地统计网络性能。
如图1所示，为本发明所揭示的一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法，包括如下步骤：
S100，发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；
具体地，在基于TWAMP协议测量网络性能时，发送端(Sender)向回复端(Responder)发送测试请求报文(Test-Request)。当回复端接收到测试请求报文后向发送端发送测试回复报文，该测试回复报文与测试请求报文一一对应。在报文交互过程中，通过报文携带的信息，如时间信息等，可实现对网络性能的测量。
为实现连续不断的测量网络性能，本发明首先通过发送端在每个发送统计周期内向回复端发送若干个测试请求报文，这里的测试请求报文用于测量网络性能。
进一步地，发送端在每个发送统计周期内发送的测试请求报文均通过序列号字段进行编号处理，如第一个发送统计周期内发送5个测试请求报文，则这5个测试请求报文的编号依次为1、2、3、4和5。第二个发送统计周期内发送6个测试请求报文，则这个6个测试请求报文的编号依次为6，7，8，9，10，11。也就是说下一个发送统计周期发送的测试请求报文的编号接着上一个发送统计周期发送的测试请求报文的编号继续编号。
进一步地，相邻两个发送统计周期之间是无间隙的，也就是说，发送统计周期是连续、不间断地，相邻两个发送统计周期之间的时间间隔为零。通过使相邻两个发送统计周期之间是无间隙的，可确保能够连续不断的测量网络性能，如测量时延、丢包率等等。
S200，发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；
具体地，当发送端在发送统计周期内向回复端发送若干个测试请求报文后，回复端根据接收到的测试请求报文进行报文回复处理，即回复端向发送端回复相应的测试回复报文，该测试回复报文与测试请求报文一一对应，也就是说，测试回复报文中的序列号与测试请求报文中的序列号一一对应，如发送端向回复端发送序列号为1～5的5个测试请求报文，回复端则向发送端回复序列号为1～5的5个测试回复报文。
当回复端向发送端回复了相应的测试回复报文后，发送端针对每个测试回复报文可能未在预设时间内接收到。对于未在预设时间内接收到的报文，则进行丢弃处理，该测试回复报文不参与网络性能计算。实施时，发送端在每个接收统计周期内，判断是否在预设时间(Timeout)内接收到相应测试回复报文，若是在预设时间内接收到相应测试回复报文，则进一步利用该测试回复报文进行网络性能计算，也就是说，在接收统计周期内，针对每个测试回复报文均等待预设时间(Timeout)，当一个测试回复报文未在预设时间内被发送端接收到，则该测试回复报文不进行网络性能计算，如发送端向回复端发送序列号为1～5的5个测试请求报文，回复端则向发送端回复序列号为1～5的5个测试回复报文。其中，序列号为1～4的测试回复报文均在预设时间内被发送端接收到，而对于序列号为5的测试回复报文则未在预设时间内被发送端接收到，因而只需利用序列号为1～4的测试回复报文进行网络性能计算。
S300，发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
具体地，为了实现连续不断的测量网络性能，通过设置两个存储器分别交替存储网络性能数据，进而实现连续不断的测量网络性能。实施时，发送端在第一个接收统计周期结束后将计算出的网络性能数据存储于第一存储器中。当第二个接收统计周期结束后将计算出的网络性能数据存储于第二存储器中。而第一存储器中存储的网络性能数据在第二发送统计周期结束前已完成上报处理，此时的第一存储器可用于存储第三个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据。同样地，第二存储器中存储的网络性能数据在第三发送统计周期结束前已完成上报处理，此时的第二存储器可用于存储第四个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据。也就是说，第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
依次类推，直至将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据存储于相应的存储器中并完成数据的上报处理。
如图2所示，为本发明所揭示的一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置，包括发送模块、接收模块和存储模块。其中，发送模块用于在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；接收模块用于在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；存储模块用于将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
实施时，发送端通过发送模块在每个发送统计周期内向回复端发送若干个测试请求报文，若干个测试请求报文通过其内的序列号字段按照顺序进行编号处理。回复端根据接收到的测试请求报文进行报文回复处理，即回复端向发送端回复相应的测试回复报文，该测试回复报文与测试请求报文一一对应。发送端通过接收模块在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能，如计算时延、丢包率等等。
进一步地，当计算出网络性能数据后，发送端在第一个接收统计周期结束后将计算出的网络性能数据存储于第一存储器中。当第二个接收统计周期结束后将计算出的网络性能数据存储于第二存储器中。而第一存储器中存储的网络性能数据在第二发送统计周期结束前已完成上报处理，此时的第一存储器可用于存储第三个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据。同样地，第二存储器中存储的网络性能数据在第三发送统计周期结束前已完成上报处理，此时的第二存储器可用于存储第四个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据。依次类推，直至将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据存储于相应的存储器中并完成数据的上报处理。
本发明还揭示了一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置，包括存储器、处理器以及计算器程序，其中，计算器程序存储于处理器中并可在处理器中运行，如基于TWAMP协议连续测量网络性能的程序等。实施时，处理器执行该计算器程序时可实现上述方法中的各个步骤，如实现发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文的步骤等等。
示例性的，该计算器程序可被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器中，并由所述存储器执行，以完成本发明。其中，一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该计算机程序指令段用于描述计算机程序在所述装置中的执行过程。
本发明还揭示了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计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可实现上述方法。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、可执行文件或某些中间形式等，所述计算机可读介质可以包括能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)等等。
本发明能够在统计网络性能过程中连续不断地统计网络性能，满足连续测量网络性能的需求，提高了TWAMP协议在实际网络应用中的可靠性。另外，本发明可区不同发送统计周期内的收包数据统计，进而避免现有技术中因而等待预设时间(Timeout)过程中不能统计的部分时间，可全面统计网络性能数据。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的方法，其特征在于，所述方法包括：
发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；
发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；
发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
2.根据权利要求1所述的方法，发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文包括：
发送端将每个发送统计周期内发送的若干个测试请求报文按照顺序进行编号处理。
3.根据权利要求2所述的方法，发送端通过测试请求报文中携带的序列号字段进行编号处理。
4.根据权利要求1所述的方法，发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能包括：
在每个接收统计周期内，发送端针对每个测试回复报文等待预设时间，并将在预设时间内接收到的相应测试回复报文用于计算网络性能。
5.根据权利要求1所述的方法，相邻两个发送统计周期之间无时间间隔。
6.根据权利要求1所述的方法，所述网络性能选自时延、丢包率中任意一种或多种。
7.一种实现权利要求1～6任意一项所述的基于TWAMP协议连续测量网络性能方法的装置，其特征在于，所述装置包括：
发送模块，用于使发送端在每个发送统计周期内发送若干个测试请求报文；
接收模块，用于使发送端在每个接收统计周期内接收相应的测试回复报文，并根据接收到的测试回复报文所携带的信息计算网络性能；
存储模块，用于使发送端将每个接收统计周期结束后计算出的网络性能数据交替存储于第一存储器和第二存储器中，且第一存储器在第M个发送统计周期结束后将第M-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，第二存储器在第N个发送统计周期结束后将第N-1个接收统计周期结束后所计算出的网络性能数据完成上报处理，其中，M为大于或等于2的偶数，N为大于或等于3的奇数。
8.一种基于TWAMP协议连续测量网络性能的装置，其特征在于，所述装置包括：
至少一个处理器；
以及至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理器并且存储用于由所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置执行根据权利要求1至6任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被机器执行时实现根据权利要求1至6中任一项所述的方法。
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