CN1881908A - 测量mpls网络性能参数的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种测量MPLS网络性能参数的方法。本发明主要包括：首先，在多协议标签交换MPLS网络的报文中设置序列号及收发时间戳信息等；然后，根据接收的报文中的序列号及收发时间戳信息等进行MPLS网络性能参数的测量。本发明为现有MPLS网络中SLA符合度的检查提供了依据。本发明所述方法对MPLS LSP的性能参数测量做了详细的规定，为规划MPLS网络，优化配置MPLS网络布局提供了重要的参考，从而使得MPLS网络可以更大程度地发挥其特有的优越性能。

Description

测量MPLS网络性能参数的方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种测量MPLS网络性能参数的方法。
背景技术
ITU-T Y.1711中定义了MPLS LSP(多协议标签交换的标签交换路径)的连通性检查，LSP(标签交换路径)交叉错检查以及LSP聚合错误检查功能，并且，还对LSP的可用状态做了详细的规定。
但是，对于LSP的性能参数测量没有给出具体的规定。而在实际应用中，性能参数的测量是了解网络运行质量的一个重要手段。通过性能参数的测量可以准确地获取网络运行情况，并可以对其进行优化处理。
针对MPLS网络的性能测量主要是考虑以下两点需求：
1、为了检验MPLS网络中的SLA(服务等级协议)的符合度，考核网络提供服务的能力，需要对MPLS网络中的LSP的传输特性进行测量；
2、测量收集MPLS网络性能参数，可以更好的布置MPLS网络布局，从而提高MPLS网络提供业务的能力，从而更大程度的发挥MPLS网络的性能。
由述描述可以看出，目前需要对MPLS中性能参数进行准确地测量，并需要对相应的测量做出明确规定，予以规范化。
为此，IETF(互联网工程任务组)在相应的草案“draft-ietf-mpls-oam-requirements-05.txt”中提出了对MPLS网络性能测量的需求。然而，却没有给出具体的MPLS性能参数的测量实现方案。
因此，目前针对迫切需要实现的针对MPLS网络的性能参数测量，尚无相关可行的技术方案。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种测量MPLS网络性能参数的方法，从而为网络维护管理提供评估网络运行质量的参数，便于对MPLS网络的优化配置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种测量MPLS网络性能参数的方法，包括：
A、在多协议标签交换MPLS网络中用于进行性能参数测量的报文中设置序列号；
B、根据接收到的报文中的序列号进行MPLS网络的性能参数的测量。
所述的步骤A包括：
A1、在多协议标签交换MPLS网络的环回报文中设置序列号；
或者，
A2、在帧丢失测量报文、帧延时测量报文和/或帧吞吐量报文中设置序列号信息。
所述的步骤A还包括：
在用于进行延时或延时抖动测量的性能参数测量的报文中设置收发时间戳信息。
所述的步骤A1包括：
在环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文中，或在环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文和环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量响应报文中设置序列号和收发时间戳信息，且所述的环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量响应报文为接收环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文的一端向环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文发送端返回的响应报文。
本发明中，
所述的环回报文中的字段包括：功能类型、序列号、LSP端点源标识、发送时间戳和接收时间戳字段；
或者，
所述的帧丢失测量报文中的字段包括：功能类型、序列号和LSP端点源标识；所述的帧延时测量报文中的字段包括：功能类型、序列号、LSP端点源标识、发送时间戳和接收时间戳字段。
所述的报文中还包括以下字段：
预留字段、填充字段和/或校验字段。
所述的步骤B包括：
根据在MPLS网络中传递的用于进行性能参数测量的报文，以及其中承载的收发时间戳信息进行MPLS网络中的帧延时参数及帧延时抖动参数的测量。
所述的步骤B中，帧丢失参数的测量包括：
在MPLS网络节点上，计算在设定时间段内发送的环回报文的数量和收到的环回报文的数量的差值，作为帧丢失参数测量结果；
或者，利用帧丢失测量报文中携带的发送帧总数和接收帧总数之差作为帧丢失参数测量结果。
所述的步骤B中，帧延时参数的测量包括：
B1、环回请求报文接收端根据接收的环回或帧延时请求报文中的发送时间戳和接收时间戳的差值确定帧延时参数；
或者，
B2、环回或帧延时请求报文发送端根据接收到的环回或帧延时响应报文中承载的发送环回或帧延时请求报文的发送时间戳的值，以及记录的接收所述环回或帧延时响应报文的时间值，并进行比较计算帧延时参数。
所述的步骤B还包括：
所述的步骤B1还包括：当环回或帧延时请求报文的发送端和接收端未实现同步时，在环回或帧延时请求报文的接收端还需要根据环回或帧延时请求报文发送端与接收端间的基准时间差值调整发送时间戳和接收时间戳的差值获得帧延时参数；
或者，
所述的步骤B2还包括：在环回或帧延时请求报文发送端，根据本端针对接收环回或帧延时响应报文的合法性检查的处理时间值，对计算获得的帧延时参数进行调整。
所述的步骤B中：
帧延时抖动参数的测量包括：
计算连续两次测量获得的帧延时测量结果的差值作为帧延时抖动参数的测量结果；
和/或
帧延时抖动参数的测量包括：
计算出一组连续两次测量获得的帧延时测量结果的差值；
将所述的一组差值进行求平均值处理，获得的平均值作为帧延时抖动参数的测量结果。
本发明中，在执行所述的步骤B之前还包括：
接收环回、帧丢失或帧延时报文后，检查报文的合法性，其中，包括根据报文的序列号检查确定所述报文的合法性，并在合法性检查通过后，执行所述的步骤B。
本发明中，当需要对帧延时和帧延时抖动参数进行精确的测量时，则所述的步骤B还包括：
当根据帧丢失参数的测量结果或根据收到的环回或帧丢失报文中的序列号信息确定未丢失MPLS帧时，则进行帧延时和帧延时抖动参数的测量。
所述的根据收到的环回或帧丢失报文中的序列号信息确定未丢失MPLS帧包括：
根据环回或帧丢失报文中序列号设置方式确定接收端节点上期望收到的环回或帧丢失报文的序列号；
接收环回或帧丢失报文的节点判断接收的环回或帧丢失报文中的序列号是否符合所述期望的序列号，如果符合，则确定未丢失MPLS帧，否则，确定丢失MPLS帧。
所述的步骤B还包括：
在用于测量吞吐量时帧吞吐量请求报文和帧吞吐量响应报文中填充不同长度的数据，并针对每种长度的帧逐步增加帧吞吐量请求报文的发送速率；
记录帧吞吐量响应报文是否出现丢帧，当出现丢帧时，则将记录的帧吞吐量请求报文的发送速率作为吞吐量的测量结果。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明为现有MPLS网络中SLA符合度的检查提供了依据。在本发明中，对MPLS LSP的性能参数测量做了详细的规定，为规划MPLS网络，优化配置MPLS网络布局提供了重要的参考，从而使得MPLS网络可以更大程度地发挥其特有的优越性能。
因此，本发明为针对MPLS网络中性能参数的规范化测量提供了切实可行的实现方案。
附图说明
图1为本发明所述的方法的流程图。
具体实施方式
本发明的目的是实现对MPLS LSP点到点的性能参数进行测量，其中所述的性能参数主要包括以下三种：帧丢弃，帧延时，帧延时抖动。所述的性能参数测量只有当网络处于可用状态才有意义，当网络处于不可用状态时，性能测试没有意义。MPLS网络中LSP的可用状态/不可用状态为根据Y.1711中相关内容定义。
在网络性能参数测试过程中，均为基于网络可用状态下进行。为了使得测量结果更加准确，在测量报文中需要增加设置相应的序列号。这是因为发生帧丢失时，网络有可能还处于可用状态，根据目前Y.1711中MPLS LSP可用状态的定义为：当LSP进入缺陷状态10s后没有恢复，LSP才进入不可用状态。因此，通过增加序列号能够保证更加精确的测量MPLS网络中的帧延时/帧延时抖动参数，即当出现帧丢失后，则不进行帧延时及帧延时抖动参数的测量，以避免获得不准确的测量结果。
本发明中，相应的序列号(Sequence Number)的设置和处理包括：
(1)序列号由发送方(Ingress LSR，入口标签交换路由器)设置，用于检查是否有丢失的FL-Reply(帧丢失测量响应报文)/FD-Reply(帧延时测量响应报文)报文。对于帧延时/帧抖动参数的测量可以保证在没有丢失报文的条件下测量，从而取得比较准确的测量结果。
(2)对于不支持序列号的情况，则发送方设置序列号为0，接收方认为不支持序列号，不作序列号检查；对于支持序列号功能的情况，则发送方将序列号初始值设置为1，顺序递加；
(3)在接收方，初始时设置期望收到的序列号为0，在后续的处理过程中，检查序列号是否符合以下规则：
所期望收到下一个序列号＝(期望接收到的序列号+1)mod 216；
如果满足以上规则，则说明没有丢包，进行正常的MPLS LSP帧丢失/帧延时/帧抖动参数测量，否则说明网络有丢包发生，应该放弃测量结果。
本发明中，通过承载有序列号的报文在MPLS网络中的传送进行MPLS网络性能参数的测量。本发明在具体实现过程中，既可以采用专用测试用报文实现网络性能参数的测试，也可以通过其他报文中承载相应的序列号等信息并在网络中传送以进行网络性能参数的测量。
下面将结合具体的应用实例对本发明的具体实现方式进行说明。具体将分别对帧丢失，帧延时、帧延时抖动及帧吞吐量的测量处理方式进行说明。
(一)帧丢失的测量
为实现帧丢失的测量，需要在MPLS网络中构造相应的Frame LossMeasurement(帧丢失测量)报文，并将该报文在网络中传送。该报文具体包括帧丢失测量请求报文和帧丢失测量回应报文。
所述的帧丢失测量请求报文(FL-Request)/回应报文(FL-Reply)的格式如表1所示：
                            表1
  Function type(xxHex)/功能类型   Reserve/预留(all00Hex)   SequenceNumber/序列号   LSP TrailTerminationSourceIdentifier/LSP路径终端源标识   IngressTxFrmCnt/发送报文计数值   EgressRxFrmCnt/接收报文计数值   Padding/填充(all 00Hex)   BIP16/校验
  1octets   1octets   2octets   20octets   4octets   4octets   10octets   2octets
通过不同的Function Type区分请求报文和回应报文，两种报文的Function Type需要根据Y.1711中多余的编码决定。
下面将结合表1所示的报文格式对帧丢失参数测量过程进行说明：
在Ingress LSR(入口标签交换路由器)/Egress LSR(出口标签交换路由器)处分别有帧计数器，分别用于对发送和接收到的报文进行计数。在需要进行帧丢失测量时，在Ingress LSR/Egress LSR处分别使能帧丢失测量。由Ingress LSR主动周期性发出FL-Request报文，携带发送报文计数值IngressTxFrmCnt信息，其中在请求报文中的EgressRxFrmCnt域无意义。Egress LSR收到FL-Request报文后构造FL-Reply报文，回应到Ingress LSR处，拷贝请求报文中的IngressTxFrmCnt，并且携带在收到FL-Request时读取的收到的报文计数值EgressRxFrmCnt。
为了测量帧丢失参数，需要在Ingress/Egress LSR同时配置帧丢失参数测量使能标识，根据该标识参数决定是否进行帧丢失参数测量；
另外，在Ingress LSR处需要配置FL-Request报文发送间隔，相应的默认值可以为100ms。
在接收到帧丢失测量请求报文后，Egress LSR准备帧丢失测量回应报文，该报文的各个域的设置如下：
1、设置响应报文的Function Type为回应报文的Function Type；
2、设置LSP label(LSP标签)的值，使得回应报文能够到达请求报文始点；
3、重新计算BIP-16的值；
4、序列号域拷贝请求报文的值；
5、发送帧计数值IngressTxFrmCnt拷贝请求报文的值；
6、接收帧计数值EgressRxFrmCnt为Egress LSR处接收到请求报文时读出的帧计数值；
7、TTSI(路径端点源标识)域修改为Egress LSR所对应的值。
利用Ingress LSR发送的帧计数和Egress LSR处接收到的帧计数值计算帧丢失参数。为了减少Ingress/Egress LSR在处理帧计数过程中的不同步引起的误差，可以采用连续两次的发送、接收计数值来计算帧丢失参数，具体的计算方式如下：
Frame Loss＝|FT2-FT1|-|FR2-FR1|；
其中，FT表示Ingress LSR在测量帧丢失参数时读取的发送报文总数，FR表示Egress LSR接收到的报文总数。
(二)帧延时(Frame Delay，FD)的测量
在帧延时测量过程中需要具体通过帧延时测量请求报文(FD-Request)/回应报文(FD-Reply)实现，相应的报文的具体格式如表2所示：
                                  表2
 Function type(xxHex)   Reserve(all00Hex)   SequenceNumber  LSP TrailTerminationSourceIdentifier   IngressTimeStampSent/发送时标   Padding(all 00Hex)   BIP16
 1octets   1octets   2octets  20octets   4octets   10octets   2octets
同样，需要通过不同的Function Type区分请求/回应报文。而且，这两种报文的Function Type需要根据Y.1711中多余的编码决定。
所述的报文中的发送时标是指相对于发送方的时钟的time-of-day(相对于一天的时间)，接收时标是指相对于接收方的时钟的time-of-day(相对于一天的时间)；
在需要进行帧延时测量时，在Ingress LSR/Egress LSR处分别使能帧延时测量。由Ingress主动发出FD-Request报文，携带发送时标值IngressTimeStampSent。Egress LSR收到FD-Request报文后构造FD-Reply报文，回应到Ingress LSR处，拷贝请求报文中的IngressTimeStampSent。
为了测量帧延时参数，需要在Ingress/Egress LSR同时配置帧延时参数测量使能标识，根据该标识参数决定是否进行帧延时参数测量；
同时，还在Ingress LSR处需要配置FD-Request报文发送间隔，该参数的默认值可以设置为100ms。
在接收到帧延时测量请求报文后，Egress LSR准备帧延时测量回应报文，在所述报文中的各个域进行如下的设置：
1、设置回应报文的Function Type为回应报文的Function Type；
2、设置LSP label的值，使得回应报文能够到达请求报文始点；
3、重新计算BIP-16的值；
4、序列号域拷贝请求报文的值；
5、发送时标值IngressTimeStampSent拷贝请求报文的值；
6、TTSI域修改为Egress LSR所对应的值。
在进行帧延测量过程中，可以通过单向延时测量和双向延时测量两种方式实现，下面将分别对两种方式进行说明。
(1)单向延时测量(one-way delay)
Ingress LSR发送FD-Request报文，在报文中携带发送时标，Egress LSR接收到FD-Request报文后，对报文合法性检查，合法性检查包括针对序列号的检查，当序列号不是期望收到的报文序列号时，则忽略该报文，如果经过合法性检查确认该报文有效，则记录接收到FD-Request报文的时间EgressTimeStampReceived(RT)和接收到的FD-Request报文中携带的发送时间IngressTimeStampSent(ST)计算单向时延。
所述的单向时延 其中，
Figure A20051011486000152
是两端的时钟差。
在该方法中，要求MPLS网络中发送端和接收端时钟同步，或EgressLSR已知发送/接收端时钟差值。
(2)双向延时测量(Round Trip Time-RTT)
Ingress LSR发送FD-Request报文，在报文中携带发送时标，EgressLSR收到FD-Request报文后，构造所述的FD-Reply报文。Ingress LSR收到FD-Reply报文后，对报文合法性检查，合法性检查包括针对序列号的检查，当序列号不是期望收到的报文序列号时，则忽略该报文，如果经过合法性检查确认报文有效，则记录接收到FD-Reply报文的时标值IngressTimeStampReceived(RT)，和FD-Reply报文中携带的IngressTimeStampSent(ST)比较，得到双向延时参数：
FD(RTT)＝RT-ST。
由于所述双向时延中包含了接收端的处理时间，所以在延时测量过程中为保证测量的准确性可以将相应的处理时间去除。
因此，为了使得双向延时测量更加准确，可以在FD-Request/FD-Reply报文中增加两个域，如表3所示：
                               表3
  Functiontype(xxHex)   Reserve(all00Hex) SequenceNumber   LSP TrailTermination SourceIdentifier   IngressTimeStampSent   EgressTimeStampRecevied   EgressTimeStampSent Padding(all 0) BIP16
  1octets   1octets   2octets   20octets   4octets   4octets   4octets   10octets   2octets
其中，
IngressTimeStampSent域承载的信息：表示Ingress LSR发送FD-Request时的时标值；
EgressTimeStampReceived域承载的信息：表示Egress LSR接收到FD-Request时的时标值；
EgressTimeStampSent域承载的信息：表示Egress LSR发送FD-RepIy的时标值。
如果用IngressTimeStampReceived表示Ingress LSR收到FD-Reply的时标值，此时时延参数计算如下：
FD(RTT)＝(IngressTimeStampReceived-IngressTimeStampSent)-(EgressTimeStampSent-EgressTimeStampReceived)
通过增加两个时标域，可以比较准确的计算帧时延值，而不再包含接收端帧处理时间。
(三)帧延时抖动的测量(Frame Delay Variation，FDV)
本发明中，利用连续两次帧延时的测试参数，便可以测量获得需要的帧延时抖动测量结果。
利用单向帧延时测量，则FDV(one-way delay variation)＝FD2(one-way delay)-FD1(one-way delay)。
利用双向帧延时测量，则FDV(RTT)＝FD2(RTT)-FD1(RTT)。
也可以采用多次测量取平均值的方法，得到统计平均值。
(四)帧吞吐量测量
吞吐量和MPLS帧大小相关，测量吞吐量时可以利用LB-Req(帧吞吐量请求)和LB-Res(帧吞吐量响应)报文实现，具体为在报文的填充域中填充不同长度的数据，对每种长度的帧逐步增加LB-Req发送速率，记录LB-Res是否出现丢帧。当出现明显丢帧时记录LB-Req报文的发送速率，即作为吞吐量的测量结果。
用于测量吞吐量的LB-Req和LB-Res报文格式如表4所示：
                                 表4
  Function type(0x05，0x06Hexseparately forthe LB-Req andLB-Res frame) Reserve(all 00Hex) SequenceNumber LSP TrailTerminationSourceIdentifier Padding(all 00Hexor random value forthe test) BIP16
  1octets  1octets   2octets   20octets   At least 18 octets   2octets
。
本发明还可以通过在MPLS网络中需要进行性能参数测量的两端节点间进行环回报文的传递以实现相应的MPLS网络性能参数的测量，即根据环回报文中承载的收发时间戳信息和序列号信息等进行性能参数的测量。
为对本发明有进一步的理解，下面将结合附图对本发明所述的这一具体实施例进行详细的说明。
本发明所述的该实施例的具体实现方式如图1所示，具体包括：
步骤11：当需要对MPLS网络中的两个节点及两个节点间的路径进行性能参数测量时，则首先在一端节点上构造性能参数测量报文，在该实施例中所述的性能参数测量报文为环回请求报文；
所述的环回请求(loopback request)报文的格式如表5所示：
                                      表5
  Functiontype/功能类型(05Hex)   Reserve/预留(all00Hex)   SequenceNumber/序列号   LSPTTSI/LSP路径终端源标识   TimeStamp Sent/发送时间戳   TimeStampReceived/接收时间戳   Padding/填充(all 00Hex) BIP16校验
  1octets   1octets   2octets   20octets   4octets   4octets   10octets   2octets
在所有的性能参数测试的过程中，都是基于网络可用状态下进行的。因此，为了更加精确测试帧延时和帧抖动参数，在环回请求报文中增加设置了序列号作为一种辅助测试手段，以便于根据序列号确定是否发生帧丢失；且当发生帧丢失时，网络有可能还处于可用状态，按照目前Y.1711中MPLSLSP可用状态的定义，是当LSP进入缺陷状态10s后没有恢复，LSP才进入不可用状态，所以增加序列号能保证更加精确的测量帧延时/帧抖动参数；
步骤12：将构造的性能参数测量报文，即环回请求报文发送给另一端节点；
步骤13：对端节点接收到所述的环回请求报文后，则将构造相应的响应报文，即环回响应报文；
所述的环回响应(loopback reply)报文格式如表6所示：
                              表6
  Functiontype(06Hex)   SequenceNumber LSP TTSI   TimeStampSent   TimeStampReceived   Padding(all 00Hex)   BIP16
  1octets   3octets   20octets   4octets   4octets   10octets   2octets
报文中所述的发送时标(即发送时间戳)是指相对于发送方的时钟的time-of-day(相对于一天的时间)，所述接收时标(即接收时间戳)是指相对于接收方的时钟的time-of-day(相对于一天的时间)；
在该步骤中，当接收到环回请求报文后，LSR(标签交换路由器)准备环回响应报文，为保证测量的应用及环回响应报文可以准确地返回到对端节点，所述环回响应报文的各个域需要进行如下的设置：
1、根据LSP建立或改变时记录的二层帧特性{如SMAC(源MAC地址)/DMAC(目的MAC地址)，VPI(虚拟通路)/VCI(虚拟通道)或DLCI(数据链路识别码)}和LSP的对应关系，构造二层帧封装格式；
2、设置环回响应报文的Function Type为0x06；
3、设置LSP label(LSP标签)的值，使得环回响应报文能够到达环回请求报文始点；
4、重新计算BIP-16的值；
5、序列号域拷贝环回请求报文中的序列号值；
6、发送时标值拷贝环回请求报文的发送时标值；
7、接收时标值为接收到环回请求报文的时标值；
8、TTSI(路径端点源标识，Trail Termination Source Identifier)域修改为环回响应报文的LSR所对应的值。
步骤14：将所述的环回响应返回给发送所述环回请求报文的一端节点；
经过了上述的环回请求报文和环回响应报文的交互后，便可以根据在两端节点之间交互的环回报文进行MPLS网络性能参数的测量。
基于上述两种报文在两端节点间的传递，下面将对本发明提供的针对MPLS网络的性能参数测量处理的具体实现过程进行详细说明。
步骤15：基于所述在两端节点间交互的数据包进行正常的MPLS LSP帧延时测量；
具体对帧延时的测量(Frame Delay，FD)包括单向测量和双向测量两种方法，下面将分别进行描述：
(1)所述的单向测量(one-way delay)具体为：
LSP发送端发送loopback request报文，在所述报文中携带发送时间戳信息；LSP接收端收到loopback request报文后，对所述报文进行合法性检查，如果要求进行精确测量则包括对序列号的检查，换句话说是否对序列号进行检查可以通过配置进行选择。如果报文有效，则记录接收到loopbackrequest报文的时间RT，并将RT和接收到的loopback request报文中携带的发送时间ST比较，计算单向时延FD(one-way delay)，具体计算如下：
FD＝RT-ST+t，其中t是两端节点间的基准时钟的差值；
因此，只要LSP发送端和接收端时钟同步，或LSP接收端已知发送/接收端时钟差值便可以采用上述单向测量方式进行单向时延的测量；
(2)所述的双向延时测量(Round Trip Time-RTT)具体为：
LSP发送端发送loopback request报文，同样在所述报文中携带发送时间戳，LSP接收端收到loopback request报文后，根据收到的loopback request报文中的信息和LSP的配置信息或由LSP建立时信令所协商的信息，构造loopback reply报文；LSP发送端在收到loopback reply报文后，对报文合法性检查，同样，如果要求进行精确测量则包括对序列号的检查，换句话说是否对序列号进行检查可以通过配置进行选择。如果报文有效，则记录接收到loopback reply报文的时标值RT，并将RT和loopback reply报文中携带的发送时间戳TimeStamp Sent(ST)比较，得到双向延时参数：
FD(RTT)＝RT-ST；
在双向测量过程中，如果可以获取接收端的对报文合法性检查的处理时间，则可以在计算时延过程中考虑去除对报文合法性检查的处理时间值，以提高延时测量的精确度。
步骤16：基于两端节点间交互的数据包进行帧延时抖动参数的测量；
针对帧延时抖动的测量(Frame Delay Variation，FDV)的具体处理过程如下：
具体可以利用连续两次帧延时的测试参数，计算获得相应的帧延时抖动的测量结果，下面将分别针对两种不同的帧时延测量方法描述帧延时抖动测量的实现方法：
如果利用单向帧延时测量结果，则：
帧延时抖动FDV(one-way delay variation)＝FD2(one-way delay)-FD1(one-way delay)；
如果利用双向帧延时测量结果，则：
帧延时抖动FDV(RTT)＝FD2(RTT)-FD1(RTT)；
为提高帧延时抖动测量的准确性，也可以采用多次帧延时抖动的测量结果取平均值的方法进行帧延时抖动的测量，将得到的统计平均值作为最终的帧延时抖动测量结果。
在步骤15和步骤16执行之前，为保证测量结果的可用性，在实际测量过程中，还可以根据环回报文中的序列号产生进行帧丢失情况的判定，即判断MPLS网络中是否丢包，并仅在未发生丢包的情况下进行帧延时及帧延时抖动的测量；
具体可以基于所述的序列号(Sequence Number)进行帧丢失参数测量，当然，报文中的序列号的设置并不是仅仅用于确定是否丢帧。基于序列号的帧丢失的处理过程具体为：
发送方在发送的环回请求报文中设置相应的序列号，在发送方和接收方，将序列号初始值设置为某相同的值，发送方每发送一个报文后顺序递加序列号值；在接收方，通过检查序列号是否符合以下规则确定是否丢包，规则如下：
下次所期望收到的序列号＝(接收到的报文中的序列号+1)mod216，216为序列号最大值，即序列号在0到216间依次循环；
如果满足以上规则，则说明没有丢包，否则，说明网络中发生丢包，根据是否发生丢包可以用来对所测量的帧延时和抖动进行评估。
对于不支持上述序列号处理的设备，则可以通过配置使能禁止序列号检查功能，从而可以与不支持序列号处理的设备实体兼容；
也就是说，本发明对于帧延时，帧延时抖动参数的测量可以实现确保在没有丢失报文的条件下测量，从而取得较为准确的测量结果。这是因为按照目前Y.1711中MPLS LSP可用状态的定义，是当LSP进入缺陷状态10s后没有恢复，LSP才进入不可用状态，所以增加序列号能保证更加精确的测量帧延时/帧抖动参数。
当然，本发明中，也可以直接采用不检查序列号的方法进行帧延时和帧延时抖动的测量。
步骤17：在针对MPLS网络性能测量过程中，还包括帧丢失测量，所述的帧丢失测量(Frame Loss，FL)具体是指在一段时间内，如1秒内，LSP发送端发送的loopback request报文和收回的loopback reply报文的差值表征帧丢失参数；为更加准确测试帧丢失参数，还可以采用连续两次的发送、接收采样数的差值来表征；
具体的帧丢包值Frame Loss＝|FT2-FT1|-|FR2-FR1|；
其中，FT表示LSP发送端在配置规定的时间段内，如1秒内，发送的loopback request报文数，FR表示LSP发送端在规定的时间段内，如1秒内，接收到的loopback reply报文数。
综上所述，本发明对MPLS LSP的性能参数测量做了详细的规定，具体包括对帧延时、帧延时抖动及帧丢失的测量，为规划MPLS网络提供了重要的参考，并为现有MPLS网络中SLA符合度的检查提供了依据。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1、一种测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，包括：
A、在多协议标签交换MPLS网络中用于进行性能参数测量的报文中设置序列号；
B、根据接收到的报文中的序列号进行MPLS网络的性能参数的测量。
2、根据权利要求1所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤A包括：
A1、在多协议标签交换MPLS网络的环回报文中设置序列号；
或者，
A2、在帧丢失测量报文、帧延时测量报文和/或帧吞吐量报文中设置序列号信息。
3、根据权利要求1所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤A还包括：
在用于进行延时或延时抖动测量的性能参数测量的报文中设置收发时间戳信息。
4、根据权利要求3所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤A1包括：
在环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文中，或在环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文和环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量响应报文中设置序列号和收发时间戳信息，且所述的环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量响应报文为接收环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文的一端向环回、帧丢失、帧延时或帧吞吐量请求报文发送端返回的响应报文。
5、根据权利要求3所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于；
所述的环回报文中的字段包括：功能类型、序列号、LSP端点源标识、发送时间戳和接收时间戳字段；
或者，
所述的帧丢失测量报文中的字段包括：功能类型、序列号和LSP端点源标识；所述的帧延时测量报文中的字段包括：功能类型、序列号、LSP端点源标识、发送时间戳和接收时间戳字段。
6、根据权利要求5所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的报文中还包括以下字段：
预留字段、填充字段和/或校验字段。
7、根据权利要求3所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B包括：
根据在MPLS网络中传递的用于进行性能参数测量的报文，以及其中承载的收发时间戳信息进行MPLS网络中的帧延时参数及帧延时抖动参数的测量。
8、根据权利要求7所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B中，帧丢失参数的测量包括：
在MPLS网络节点上，计算在设定时间段内发送的环回报文的数量和收到的环回报文的数量的差值，作为帧丢失参数测量结果；
或者，利用帧丢失测量报文中携带的发送帧总数和接收帧总数之差作为帧丢失参数测量结果。
9、根据权利要求1至8任一项所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B中，帧延时参数的测量包括：
B1、环回请求报文接收端根据接收的环回或帧延时请求报文中的发送时间戳和接收时间戳的差值确定帧延时参数；
或者，
B2、环回或帧延时请求报文发送端根据接收到的环回或帧延时响应报文中承载的发送环回或帧延时请求报文的发送时间戳的值，以及记录的接收所述环回或帧延时响应报文的时间值，并进行比较计算帧延时参数。
10、根据权利要求9所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：
所述的步骤B1还包括：当环回或帧延时请求报文的发送端和接收端未实现同步时，在环回或帧延时请求报文的接收端还需要根据环回或帧延时请求报文发送端与接收端间的基准时间差值调整发送时间戳和接收时间戳的差值获得帧延时参数；
或者，
所述的步骤B2还包括：在环回或帧延时请求报文发送端，根据本端针对接收环回或帧延时响应报文的合法性检查的处理时间值，对计算获得的帧延时参数进行调整。
11、根据权利要求9所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B中：
帧延时抖动参数的测量包括：
计算连续两次测量获得的帧延时测量结果的差值作为帧延时抖动参数的测量结果；
和/或
帧延时抖动参数的测量包括：
计算出一组连续两次测量获得的帧延时测量结果的差值；
将所述的一组差值进行求平均值处理，获得的平均值作为帧延时抖动参数的测量结果。
12、根据权利要求9所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，执行所述的步骤B之前还包括：
接收环回、帧丢失或帧延时报文后，检查报文的合法性，其中，包括根据报文的序列号检查确定所述报文的合法性，并在合法性检查通过后，执行所述的步骤B。
13、根据权利要求1至8任一项所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，当需要对帧延时和帧延时抖动参数进行精确的测量时，则所述的步骤B还包括：
当根据帧丢失参数的测量结果或根据收到的环回或帧丢失报文中的序列号信息确定未丢失MPLS帧时，则进行帧延时和帧延时抖动参数的测量。
14、根据权利要求13所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的根据收到的环回或帧丢失报文中的序列号信息确定未丢失MPLS帧包括：
根据环回或帧丢失报文中序列号设置方式确定接收端节点上期望收到的环回或帧丢失报文的序列号；
接收环回或帧丢失报文的节点判断接收的环回或帧丢失报文中的序列号是否符合所述期望的序列号，如果符合，则确定未丢失MPLS帧，否则，确定丢失MPLS帧。
15、根据权利要求9所述的测量MPLS网络性能参数的方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：
在用于测量吞吐量时帧吞吐量请求报文和帧吞吐量响应报文中填充不同长度的数据，并针对每种长度的帧逐步增加帧吞吐量请求报文的发送速率；
记录帧吞吐量响应报文是否出现丢帧，当出现丢帧时，则将记录的帧吞吐量请求报文的发送速率作为吞吐量的测量结果。
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