CN116232956B

CN116232956B - 网络时延带内遥测方法、装置、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN116232956B
Application number: CN202310500422.4A
Authority: CN
Inventors: 吴军民; 刘川; 陶静; 刘世栋; 苏剑; 汪莞乔
Original assignee: State Grid Smart Grid Research Institute Co ltd; China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Current assignee: State Grid Smart Grid Research Institute Co ltd; China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Priority date: 2023-05-06
Filing date: 2023-05-06
Publication date: 2023-07-18
Anticipated expiration: 2043-05-06
Also published as: CN116232956A

Abstract

本发明实施例涉及一种网络时延带内遥测方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并针对全网时延测量问题建立数学模型；对数学模型进行简化，估计全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；构造满足预设条件的探测路径集合，部署探针设备集；在探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段；提取探针包中的多个信息字段，并计算探针包路径上的链路时延信息；基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。由此，可以增强网络时延测量的实时性和准确性。

Description

网络时延带内遥测方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及网络时延测量领域，尤其涉及一种网络时延带内遥测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着互联网的飞速发展，全球互联网用户的不断增加，随着用户的迅速增加和用户需求的日益提升，互联网的数据流量迅速增长。巨型的体量、繁杂的设备和多样的协议使得互联网变得臃肿庞大，分布式架构下传统互联网的控制逻辑和数据平面紧密耦合，为互联网的网络开发管理人员带来了巨大挑战，使得网络传输与网络配置优化变得更加困难。网络传输管理与网络状态的及时感知和精准测量息息相关，随着流量的激增和网络结构配置的复杂化，碍于传统互联网络的分布式架构以及传统交换机硬件和控制逻辑的紧密耦合，使用传统网络测量方法来获取网络状态变得愈加困难。因此，开发一种高效、准确的网络遥测技术具有重大意义。

近年来，软件定义网络（Software Defined Networking，SDN）和数据平面可编程技术（Programmable Data Plane，PDP）发展迅速，成为网络遥测技术新的技术支撑。SDN架构将传统网络中紧密耦合在网络设备上的控制平面和数据平面分离，将控制平面提升到网络控制器中，网络中的交换设备只保留数据平面，控制平面通过Openflow协议向数据平面交换机下发流表规则来完成对数据平面的控制。数据平面可编程技术为用户提供了数据平面的可编程能力，可编程交换机允许通过编程，在数据包传输的过程中对网络数据包进行处理。软件定义网络架构克服了传统网络控制和转发紧密耦合带来的僵化，通过集中控制提供网络的全局视图和集中管理，而数据平面可编程技术解放了数据平面的硬件设备，提供协议无关的转发体系，在数据平面释放出强大的处理能力。软件定义网络架构和数据平面可编程技术的结合，为大规模网络状态遥测技术带来了更多的灵活性。

带内网络遥测（In-band Network Telemetry，INT）技术充分利用了软件定义网络技术和数据平面可编程技术，在数据包的转发流程中，在转发路径的每一跳使数据包携带相应网络设备参数，并在接收终端处提取数据包携带的参数，计算转发路径上的网络状态信息向网络控制器提交。其中网络时延作为网络状态信息中最重要的一个指标需要实现精准的INT测量。如何部署带内网络遥测来完成对全局网络时延的精准测量成为亟待解决的问题。

发明内容

鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种网络时延带内遥测方法、装置、电子设备及存储介质。

第一方面，本发明实施例提供一种网络时延带内遥测方法，包括：

通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型；

基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；

基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集；

在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；

控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段；

获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息；

基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

将全网的拓扑建模为全网拓扑视图，网络交换设备和终端为图中的顶点，网络链路为图中的无向边；

基于所述全网拓扑视图，采用带内网络遥测方法探测全部路径，并获取探测所述全部路径的时效和开销；

基于所述全部路径、探测所述全部路径的时效和开销建立针对全网时延测量问题的数学模型。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

基于所述全网拓扑视图计算每个顶点对边的关联程度，并基于最小顶点覆盖算法选择关联程度大于预设阈值的顶点对边进行覆盖；

重新计算每个顶点未覆盖的对边的关联程度，重复所述基于最小顶点覆盖算法选择关联程度大于预设阈值的顶点对边进行覆盖的步骤，直到图中所有边都被覆盖后，得到所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

所述探针主机采用源路由的方式沿所述最小顶点覆盖集中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；

获取以每个探针设备为目的地的探针包并转发到每个探针设备下挂的探测终端。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

将某一跳的第一探针设备处标记的探针包到达时间与上一跳的第二探针设备处标记的探针包到达时间的差值作为所述第一探针设备与所述第二探针设备的链路时延；

将某一跳的第一探针设备处标记的探针包到达时间与上一跳的第二探针设备处标记的探针包发送时间的差值作为所述第一探针设备与所述第二探针设备链路的传播时延。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

定期获取每个探针设备上报的链路时延信息，并基于上报的链路时延信息更新全网链路时延信息。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

通过可编程交换机向探针包中添加多个信息字段，其中，所述多个信息字段至少包括包到达时间、接收端口、包发出时间、发送端口、自身设备号。

第二方面，本发明实施例提供一种网络时延带内遥测装置，包括：

建立模块，用于通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型；

简化模块，用于基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；

部署模块，用于基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集；

探测模块，用于在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；

添加模块，用于控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段；

获取模块，用于获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息；

更新模块，用于基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的网络时延带内遥测程序，以实现上述第一方面中所述的网络时延带内遥测方法。

第四方面，本发明实施例提供一种存储介质，包括：所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述第一方面中所述的网络时延带内遥测方法。

本发明实施例提供的网络时延带内遥测方案，通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型；基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集；在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段；获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息；基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。本方案使用最小顶点覆盖算法来优化网络中测量终端的部署位置并重构网络中的探测路径集合，从而对带内遥测的网络测量方案进行规划，增强网络时延测量的实时性和准确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种网络时延带内遥测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种寻找最小顶点覆盖集的启发式算法流程图；

图3为本发明实施例提供的一种构造探测路径集合的算法流程图；

图4为本发明实施例提供的一种全网链路时延测量处理流程图；

图5为本发明实施例提供的一种随机拓扑图规模和全网链路延迟测量耗时的关系图；

图6为本发明实施例提供的一种随机拓扑图规模和全网链路延迟测量开销的关系图；

图7为本发明实施例提供的一种网络时延带内遥测装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

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做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。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。

图1为本发明实施例提供的一种网络时延带内遥测方法的流程示意图，如图1所示，该方法具体包括：

S11、通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型。

本发明实施例中，基于ONOS控制器和Mininet仿真软件平台构建全网链路时延带内遥测仿真系统，通过挂载探针主机的方式在最小顶点覆盖集上部署遥测主程序。

具体的，将全网的拓扑建模为一张无向简单连通图，网络交换设备和终端为图中的顶点，网络链路为图中的无向边，网络中使用探针包进行网络时延探测的设备定义为探针设备，在带内遥测中，需要选取部分设备作为探针设备，它们对应着网络中的部分顶点。进一步的，在提及到网络中的边和其对应的网络链路时，以及网络中的设备和其对应的节点时，都不再加以区分。

网络建模为简单无向图，其中/>为图的顶点集合，为图的边集合。使用带内网络遥测在网络中进行探测，探针包经过的转发路径定义为一条探测路径，一条探测路径可表示为网络图模型中一条路径，其中/>的两个端点分别为/>和/>，/>。探测路径上边的数目定义为该探测路径的长度。按照探测路径定义，探测路径的起始顶点和终止顶点均为探针设备。下面对一些符号和术语进行介绍，并对全网时延带内遥测问题进行建模。

对于网络中的边，如果/>，则称探测路径/>覆盖了/>。/>被/>覆盖意味着对/>进行探测将获取/>的相关参数。为了测量全网每条链路的时延，需要寻找网络中探测路径的集合/>，使得网络中的每条边都被/>中的某条探测路径覆盖，即/>，/>，使得/>覆盖/>。

首先对带内遥测的时效进行度量。令边的传播时延为/>，节点/>处的排队和处理时延为/>，由于探针流量微小，忽略发送时延，则使用带内网络遥测对路径进行一次时延探测，需要消耗的时间：

（1）

式中，可见带内遥测实时性与探测路径长度呈明显负相关。

对于选取，所有探测路径上的探测并行进行，则对全网链路时延进行一次探测需要耗费的时间：

（2）

式中表示使用带内网络遥测对/>中路径/>进行带内遥测的消耗的时间。/>的选取必须保证探测路径长度不能过大，使得/>处在合理的范围之内，来确保带内遥测的实时性和精确性。

其次，对带内遥测的开销进行度量。带内遥测需要支付的额外开销主要分为两部分：探针设备的部署开销和链路重复测量带来的额外开销。假设探针设备的平均部署开销为，选取/>，令/>为需要部署的探针设备的集合，即：

（3）

则部署探针设备的总开销与部署的探针设备总数成正比：

（4）

令一条边上传输单个探针包的平均开销为，令/>为/>中路径长度和，即：

（5）

则链路重复率为：

（6）

则链路重复探测总开销为：

（7）

实际情况中，由于探针流量微小，通常较小，在链路重复率/>不是非常大的情况下，链路重复测量带来的开销相对于探针设备部署开销往往较小。

综上，全网时延带内遥测问题可以抽象描述为：寻找探测路径的集合，使得对于/>，/>，有/>将/>覆盖，并最小化下述指标：

1）

2）

3）。

S12、基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集。

对全网时延带内遥测问题的数学模型进行简化，可以使用基于关联程度的最小顶点覆盖算法，优先选择关联程度大的顶点对边进行覆盖，通过多轮迭代添加，估计网络拓扑的最小顶点覆盖集/>。

具体的，上述建模的全网时延带内遥测问题为一个多目标组合优化问题，三个目标之间相互制约，直接求取上述组合优化问题的最优解是困难的，且由于实际情况中，部分指标的衡量受到网络管理者的主观效用影响，获取绝对最优解本身的意义不是很大。因此，本发明实施例综合衡量三个目标的重要性，对目标进行取舍，在各个指标可以容忍的范围内，求取问题的满意解。

由于带内遥测的耗时直接关系到测量结果的精确性和可用性，对全网链路时延进行一次探测的耗时是最重要的指标，需要首先保证，保障/>的关键在于确保探测路径的最大长度较小。其次，由于实际情况中探针流量微小，在链路覆盖的重复率不是非常大的情况下，链路重复测量带来的开销较小，所以需要在保证链路重复率处于合理范围的情况下，对探针设备的部署开销进行优化，也就是优化部署探针设备的数目。综上，本发明实施例将上述问题转化为求解最小点覆盖问题，构造最优探测路径集合/>。

对于无向图中的一个顶点/>和一条边/>，如果/>与/>相关联，则称边/>被顶点/>所覆盖。对于顶点集/>，如果对于/>，/>，使得边/>被顶点/>所覆盖，则称为图/>的一个点覆盖。如果/>为图/>的一个点覆盖，且对于/>的任何一个点覆盖/>，有/>，则称/>为图/>的一个最小点覆盖。对于一般的图，尚无能够求出最小点覆盖问题最优解的高效算法。实际上，最小顶点覆盖问题是Karp著名的21个NP完全问题之一，目前，能保证最小颠覆问题求解效率的算法均为启发式算法。接下来，先对一些术语和符号进行说明，然后对本发明的启发式算法进行描述。

对于无向图，/>表示图/>的边的集合，即/>。/>表示图/>的顶点集合，即/>。设/>为图/>中点的集合，则/>表示图/>中与/>中顶点关联的边的集合。/>表示图/>去除/>中顶点和/>中边后得到的图，即。设/>为图/>中的一条途径，则/>表示从图/>中去除/>中的边后得到的图，即/>。

对于无向图中的边/>，如果/>，则称顶点/>与顶点/>相邻。对于顶点/>，称/>中与/>相邻的点组成的集合为图/>中顶点/>的领域，记为/>，即：

（8）

对于无向图中的顶点/>，/>的关联程度定义为与/>相邻的所有点的度数之和，再加上/>本身的度数，将/>的关联程度记为/>，则

（9）

进一步的，对本发明实施例的基于关联程度的启发式算法进行描述。基于关联程度的最小点覆盖算法，在每一轮迭代中，优先选择关联程度大的顶点对边进行覆盖，并确保同一轮迭代中没有相邻点被加入点覆盖集。在每轮迭代结束时，将已覆盖的边从图中删去，重新计算关联程度进行下一轮迭代，直到图中所有边都被覆盖后，输出顶点覆盖集。基于关联程度的最小点覆盖算法步骤如下：

1）初始化图，初始化顶点覆盖集/>，初始化每个顶点的访问标记。

2）如果，算法结束。

3）否则，重新计算中顶点关联程度/>。

4）从图中删除关联程度为0的顶点，即。

5）选取，/>，/>

。设置/>，令。

6）对于，设置/>。

7）。

8）如果，转4）。

9）重置中所有节点的访问标记：/>，/>。转2）。

综上，求取最小顶点覆盖集的启发式算法流程如图2所示。

S13、基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集。

根据网络拓扑的最小顶点覆盖集/>，构造最优探测路径集合/>，已经求得为/>网络/>的一个最小点覆盖集，对/>中的探测路径进行构造的算法如下：

1）初始化图，初始化/>。

2）若，算法结束。

3）否则，取，按照最小顶点覆盖集定义，/>的某个端点/>，将/>的另一个端点记为/>。

4）如果，令/>，转7）。

5）否则，如果，令/>，转7）。

6）否则，任取与相连的边/>，按照最小顶点覆盖集定义，/>被/>中某个顶点/>覆盖，由于/>，则/>。令/>。

7）令，/>，转2）。

综上，根据最小顶点覆盖集重构最优探测路径集合的算法流程如图3所示。

下面说明上述构造出最优探测路径集合的优良性质。首先，对于任何探测路径，/>，因此/>中最大路径长度/>，对全网链路时延进行一次探测的耗时/>小，测量的精度高。其次，探测路径/>的链路重复率/>，不同探测路径没有链路重叠，从而全局链路重复率/>，由于探针流量微小，/>通常较小，链路重复探测的额外开销/>较小。最后，由于需要部署的探针设备的集合/>正是最小顶点覆盖集/>，在首先保证目标/>得到优化，并保持较小的链路重复率的前提下，最小顶点覆盖集的最小性确保了对部署的探针设备数量的优化，降低了探针设备部署开销/>。

S14、在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包。

向探针设备集中的网络设备上挂载探针主机。每个探测主机挂载到一个探针设备，使用源路由的方式沿/>中以/>为起点的探测路径发送探针包。对于/>中的每一条探测路径/>，由探测路径定义，/>亦为一个探针设备，/>挂载的探测主机产生的探针包通过源路由的方式沿路径/>进行转发。每个探针设备/>提供默认路由将所有以/>为目的地的探针包转发到/>下挂的探测终端。

S15、控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段。

本发明实施例中，所有网络转发设备发送和/或转发探针包的过程中通过可编程交换机向探针包中添加包到达时间、接收端口、包发出时间、发送端口、自身设备号等信息字段。

S16、获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息。

任何一个探针设备收到以自己为目的地的探针包，提取探针包中的信息字段，计算探针包路径上链路时延，具体地，假设某一跳处标记的探针包到达时间为/>，上一跳/>处标记的探针包到达时间为/>，发送时间为/>，则链路/>的时延为/>，传播时延为/>。探针主机在收到并处理一些探针包后向控制器汇报采集到的链路时延信息。

S17、基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。

控制器获取探针设备定期提交的链路时延汇报，更新汇总全局网络链路时延信息。

综上所有步骤，全网链路时延带内遥测的整个处理流程如图4所示。

图5为随机拓扑图规模和全网链路延迟测量耗时关系图。随着随机拓扑顶点总数增加，本发明实施例的方法对全网链路延迟进行单次测量耗时时间逐步提升，当网络规模进一步增大时，本发明实施例的方法进行单次全网链路延迟测量的时间优于使用往返延时逐条链路进行测量的传统方法，随着网络拓扑规模进一步增长，本发明实施例的方法优势更加明显。

图6为随机拓扑图规模和全网链路延迟测量开销关系图。由于本发明实施例的方法的链路重复覆盖率，传统方法的链路重复覆盖率=1，本发明实施例的方法的流量开销始终优于传统方法，此外，本发明实施例的方法与控制平面交互更少，因此数据平面与控制平面频繁交互的额外开销较少。

通过对测量时延和测量开销的关系对比，本发明实施例能够快速精确地对全网链路时延进行测量，进行单次全网链路时延测量较传统方法更快，所需流量开销较传统方法更少。

本发明实施例提供的网络时延带内遥测方法，通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型；基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集；在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包；控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段；获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息；基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。本方法使用最小顶点覆盖算法来优化网络中测量终端的部署位置并重构网络中的探测路径集合，从而对带内遥测的网络测量方案进行规划，增强网络时延测量的实时性和准确性。

图7示出了本发明实施例的一种网络时延带内遥测装置的结构示意图。如图7所示，该装置包括：

建立模块701，用于通过链路层发现协议获取全网拓扑信息，建立全网拓扑视图，并基于所述全网拓扑试图针对全网时延测量问题建立数学模型。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

简化模块702，用于基于最小顶点覆盖算法对所述数学模型进行简化，基于简化后的数学模型估计所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

部署模块703，用于基于所述最小顶点覆盖集构造满足预设条件的探测路径集合，并基于所述最小顶点覆盖集部署探针设备集。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

探测模块704，用于在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

添加模块705，用于控制全部网络转发设备在发送和/或转发探针包的过程中向探针包中添加多个信息字段。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

获取模块706，用于获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

更新模块707，用于基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例提供的网络时延带内遥测装置，用于执行上述实施例提供的网络时延带内遥测方法，其实现方式与原理相同，详细内容参见上述方法实施例的相关描述，不再赘述。

图8示出了本发明实施例的一种电子设备，如图8所示，该电子设备可以包括处理器801和存储器802，其中处理器801和存储器802可以通过总线或者其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。

处理器801可以为中央处理器（Central Processing Unit，CPU）。处理器801还可以为其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器802作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中所提供方法所对应的程序指令/模块。处理器801通过运行存储在存储器802中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。

存储器802可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器801所创建的数据等。此外，存储器802可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器802可选包括相对于处理器801远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器801。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个模块存储在存储器802中，当被处理器801执行时，执行上述方法实施例中的方法。

上述电子设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，缩写：HDD）或固态硬盘（Solid-StateDrive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims

1.一种网络时延带内遥测方法，其特征在于，包括：

基于所述全部路径、探测所述全部路径的时效和开销建立针对全网时延测量问题的数学模型；

重新计算每个顶点未覆盖的对边的关联程度，重复所述基于最小顶点覆盖算法选择关联程度大于预设阈值的顶点对边进行覆盖的步骤，直到图中所有边都被覆盖后，得到所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述探针设备集中的每个设备上挂载一个探针主机，沿探测路径集合中以探针设备为起点的探测路径发送探针包，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取每个探针设备收到以自身为目的地的探针包时，提取探针包中的多个信息字段，并基于所述多个信息字段计算探针包路径上的链路时延信息，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于每个探针设备的链路时延信息，更新全网链路时延信息，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.一种网络时延带内遥测装置，其特征在于，包括：

建立模块，用于将全网的拓扑建模为全网拓扑视图，网络交换设备和终端为图中的顶点，网络链路为图中的无向边；基于所述全网拓扑视图，采用带内网络遥测方法探测全部路径，并获取探测所述全部路径的时效和开销；基于所述全部路径、探测所述全部路径的时效和开销建立针对全网时延测量问题的数学模型；

简化模块，用于基于所述全网拓扑视图计算每个顶点对边的关联程度，并基于最小顶点覆盖算法选择关联程度大于预设阈值的顶点对边进行覆盖；重新计算每个顶点未覆盖的对边的关联程度，重复所述基于最小顶点覆盖算法选择关联程度大于预设阈值的顶点对边进行覆盖的步骤，直到图中所有边都被覆盖后，得到所述全网拓扑视图的最小顶点覆盖集；

7.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的网络时延带内遥测程序，以实现权利要求1~5中任一项所述的网络时延带内遥测方法。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1~5中任一项所述的网络时延带内遥测方法。