JP2019515551A - 複数地点パケットフローに関する性能測定 - Google Patents

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Abstract

パケット交換サブネットワークにおいて送信される複数地点パケットフローに関する性能測定を実施するための方法が開示される。測定点の監視ネットワークがサブネットワークにおいて実装される。すべてのパケットがマーキング値を有し、これは、第1のマーキング値と第2のマーキング値との間で周期的に切り替えられる。マーキングされたパケットを受信する各測定点は、一対の性能パラメータ、すなわち各マーキング値ごとに1つの性能パラメータを更新する。すべての測定点が複数地点パケットフローの同じパケットを受信するとは限らないので、性能測定を与えるために、測定点のクラスタが、監視ネットワークにおいて第1に識別され、これは、以下の特性、すなわち、パケットロスが発生しない場合、クラスタの入力部において受信された各パケットはクラスタの出力部においても受信される、を所有する。識別されたクラスタの入力測定点および出力測定点によって与えられた性能パラメータは、次いで、性能測定を与えるために使用される。

Description

本発明は、通信ネットワークの分野に関する。詳細には、本発明は、パケット交換通信ネットワークにおいて送信される複数地点パケットフローに関する性能測定(performance measurement)を実施するための方法に関する。さらに、本発明は、そのような方法を実装するように構成された通信ネットワークのためのノードおよびコンピュータ、ならびにそのようなノードおよびコンピュータを備えるコンピュータネットワークに関する。
パケット交換通信ネットワークでは、パケットフローは、可能な中間ノードを介してソースノードから宛先ノードに送信される。例示的なパケット交換ネットワークは、IP(インターネットプロトコル)ネットワーク、イーサネットネットワークおよびMPLS(マルチプロトコル・ラベル・スイッチング)ネットワークである。
パケットはそれらの宛先ノードに常に達するとは限らず、すなわち、パケットはネットワークを介した送信中に失われることがある。パケットロスは様々な理由に起因する。たとえば、ノードまたはリンクは機能しないことがあり、あるいはパケットはノードのポートの輻輳のためにノードによって廃棄されることがある。その上、パケットは、それらがビットエラーを含んでいるという理由から、ノードによって廃棄されることがある。
その上、各パケットは、ソースノードによって送信時間に送信され、(それが失われない場合)宛先ノードによって受信時間に受信される。送信時間と受信時間との間で経過した時間は、一般に、「一方向遅延(one−way delay)」と呼ばれる。パケットの一方向遅延は、ソースから宛先へのパケットによって横断された可能な中間ノードの数と、各ノードにおけるパケットの永続性時間と、リンクに沿った伝搬時間とに主に依存する。
さらに、パケットは異なる一方向遅延を有し得る。同じパケットフローの2つのパケットの一方向遅延間の差は、「到着間ジッタ(interarrival jitter)」(または、手短に「ジッタ」)と呼ばれる。
通信サービス(特に、呼、会議呼、ビデオ会議など、リアルタイム音声またはデータサービス)がパケット交換ネットワークによって提供されるとき、サービスを搬送するパケットフロー上のパケットロス、一方向遅延およびジッタに関する性能測定は、サービスのエンドユーザによって認知されるサービス品質(QoS)の指示を与える。さらに、パケットロスおよび大きな遅延/ジッタは、再送信を必要とし、その場合、通信ネットワークの効率を低減し得る。したがって、通信ネットワークにおいてパケットフローのパケットロス、一方向遅延および/またはジッタを測定することは、ネットワーク事業者にとって特に重要である。
ITU−T勧告Y.1731(2015年8月)、第8章(28〜38ページ)が、フレーム損失比、フレーム遅延およびフレーム遅延変動の測定を含む、性能監視のためのOAM(オペレーション、アドミニストレーションおよびメンテナンス)機能を開示し、これは、測定されるべきパケットフロー中にOAMフレームを投入することを提供する。
その上、知られているRTP(リアルタイム・トランスポート・プロトコル)およびMPEG(ムービング・ピクチャ・エキスパート・グループ)プロトコルは、性能測定を実施するためにパケットに挿入されたシーケンス番号を利用する。
(同じ出願人の名義の)WO2010/072251が、送信ノードから受信ノードに送信されるパケットフローのパケットロスを測定するための方法を開示する。各パケットを送信する前に、送信ノードは、第1のマーキング値(marking value)または第2のマーキング値のいずれかを用いてそれをマーキング(mark)する。マーキング値は、たとえば5分のマーキング期間(marking period)によって切り替えられ、それにより、パケットフローを交互ブロックに分割する。送信ノードと受信ノードのどちらもカウンタの対を実装し、一方は、第1のマーキング値を用いてマーキングされたパケットをカウントするためのものであり、他方は、第2のマーキング値を用いてマーキングされたパケットをカウントするためのものである。同じマーキング値によってマーキングされたパケットに関する、送信側カウンタと受信側カウンタとを比較することによって、各マーキング期間中のパケットロスが測定され得る。
(同じ出願人の名義の)WO2011/079857が、WO2010/072251によって記述されたマーキングおよびカウンタに加えて、各マーキング期間の1つまたは複数のあらかじめ定義されたサンプルパケットのための送信タイムスタンプおよび受信タイムスタンプを生成することを提供する、パケットフローに関する時間測定を実施するための方法を開示する。そのようなタイムスタンプは、各マーキング期間中にサンプルパケットによって呈される一方向遅延および/またはジッタを計算するために使用される。
(同じ出願人の名義の)WO2013/174417が、各マーキング期間についての平均遅延および/または平均ジッタを、各マーキング期間について生成された累積送信および受信タイムスタンプ、ならびに同じマーキング期間中に送信および受信されたパケットのカウントされた数に基づいて計算することを提供する、パケットフローに関する時間測定を実施するための方法を開示する。
出願人は、ITU−T勧告Y.1731(2015年8月)によって、または知られているRTPおよびMPEGプロトコルによって提供された技法が、ポイントツーポイントパケットフロー、すなわち、同じ値をもついくつかの(以下で「識別フィールド」とも呼ばれる)ヘッダフィールドを有するパケットから作られたパケットフローの性能を監視することを可能にすることに注目した。このようにして、ポイントツーポイントパケットフローのすべてのパケットは、ノードによって同様に扱われ、したがって、同じソースノードから同じ宛先ノードまで同じ経路に従い、その結果、測定されるパケットフローは、経路に沿って実装された各測定点において同じである(すなわち、それは同じパケットを含む)。たとえば、TCP/IPネットワークでは、ポイントツーポイントパケットフローのすべてのパケットは、以下の識別フィールド、すなわち、ソースアドレスフィールド、宛先アドレスフィールド、プロトコルフィールド、ソースポートフィールド、宛先ポートフィールドおよびDSCPフィールドにおいて同じ値を有する。
しかしながら、いくつかの場合には、いわゆる「複数地点パケットフロー」の性能を監視することが重要であり得る。本明細書では、かつ特許請求の範囲では、「複数地点パケットフロー」という表現は、2つ、またはそれ以上の少なくとも部分的に重複しないエンドツーエンド経路に沿って送信されるパケットを含むパケットフローを示し、その結果、複数地点パケットフローの異なるパケットは、それらの経路に沿って実装された異なる測定点において受信され得る。
たとえば、複数地点パケットフローは、異なるソースノードおよび/または異なる宛先ノードをもつ、2つまたはそれ以上のポイントツーポイントパケットフローを含み得る。代替的にまたは追加として、複数地点パケットフローは、パケットが、たとえば負荷分散アルゴリズムにより、異なる中間ノードを介して同じソースノードから同じ宛先ノードに送信される、ポイントツーポイントパケットフローを含み得る。
複数地点パケットフローの性能を測定するために、出願人は、ITU−T勧告Y.1731(2015年8月)によって、または知られているRTPおよびMPEGプロトコルによって提供された上記で説明された知られている技法が、計算的観点から効率的でないことに注目した。実際、複数地点パケットフローの累積性能測定を与えるために、複数地点パケットフローに含まれる各ポイントツーポイントパケットフローは、別々に測定されるものとする。いくつかのポイントツーポイントパケットフローを含む複数地点パケットフローの場合、これは、不利なことに、全体として複数地点パケットフローの累積性能測定を与えるために、高い数の性能パラメータ(たとえば、カウンタおよび/またはタイムスタンプ)が生成または更新され、集められ、次いでマージされることを生じる。
上記に鑑みて、出願人は、上述の欠点を克服する、パケット交換通信ネットワークにおいて性能測定を実施するための方法を提供するという課題に取り組んできた。
特に、出願人は、より計算効率の良いやり方で複数地点パケットフローの性能を測定することを可能にする、パケット交換通信ネットワークにおいて性能測定を実施するための方法を提供するという課題に取り組んできた。
以下の説明では、かつ特許請求の範囲では、「パケットフローに関する性能測定を実施すること」という表現は、以下を測定する動作を示す。
− 2つの測定点間の送信によって前記パケットフローのパケットに対して誘起された一方向遅延、二方向遅延またはジッタ、および/または
− 2つの測定点間の送信によって前記パケットフローのパケットに対して誘起されたパケットロス。
本発明の実施形態によれば、上記の問題は、WO2010/072251によって記述されたマーキング技法を利用する、複数地点パケットフローに関する性能測定を実施するための方法によって解決される。
特に、本発明の実施形態によれば、複数地点パケットフローの各パケットは、それぞれのソースノードによって送信される前に、第1のマーキング値V0または第2のマーキング値V1のいずれかによってマーキングされる。マーキング値は、あるマーキング期間TbによってV0とV1との間で周期的に切り替えられ、その結果、各マーキング期間中に、あるマーキング値V0またはV1をもつ複数地点パケットフローのパケットのみが、(1つまたは複数の)ソースノードから(1つまたは複数の)宛先ノードに送信される。
さらに、測定点の監視ネットワークが、複数地点パケットフローの送信をサポートするサブネットワークにおいて実装される。各測定点は、性能パラメータ(たとえばカウンタ)のそれぞれの対を与え、一方はV0によってマーキングされたパケットに関し、他方はV1によってマーキングされたパケットに関する。
監視ネットワークの測定点によって与えられた性能パラメータの対を使用して複数地点パケットフローPFに関する性能測定を与えるために、測定点の少なくとも1つのクラスタが、好ましくは、監視ネットワークにおいて識別され、クラスタは、監視ネットワークの測定点のセットとして定義され、これは、パケットロスが発生しない場合、クラスタの(1つまたは複数の)入力測定点において受信されたパケットの集合が、クラスタの(1つまたは複数の)出力測定点において受信されたパケットの集合と同じであるという特性を呈する。言い換えれば、パケットロスが発生しない場合、クラスタ入力測定点のいずれか1つによって受信された各パケットは、クラスタ出力測定点のうちの1つにおいても受信される。
このようにして、各識別されたクラスタについて、(1つまたは複数の)クラスタ入力測定点によって与えられる性能パラメータの対の集合は、有利なことに、(1つまたは複数の)クラスタ出力測定点によって与えられる性能パラメータの対の集合と相応する。
したがって、各マーキング期間の終了時に、最後のマーキング期間中に送信された(したがって、同じマーキング値を有する)パケットに関する、かつクラスタのすべての入力測定点および出力測定点によって与えられた性能パラメータは、最後のマーキング期間中の複数地点パケットフローの性能測定を与えるために組み合わせられ得る。
有利なことに、複数地点パケットフローのそのような性能測定は、各単一のポイントツーポイントパケットフローの性能パラメータを生成/更新すること、集めること、およびマージすることを必要とすることになる、複数地点パケットフローを形成するポイントツーポイントパケットフローの別々の性能測定に依拠することなしに取得される。したがって、この性能測定方法は、計算的観点から極めて効率的である。
第1の態様によれば、本発明は、パケット交換通信ネットワークのサブネットワークにおいて送信される複数地点パケットフローに関する性能測定を実施するための方法を提供し、本方法は以下を含む。
a) サブネットワークにおいて、複数の測定点を備える監視ネットワークを実装するステップ、
b) 複数地点パケットフローの各パケットを送信する前に、パケットを、それのマーキングフィールドを第1のマーキング値または第2のマーキング値のいずれかに等しいマーキング値に設定することによってマーキングするステップであって、マーキングするステップが、第1のマーキング値と第2のマーキング値との間で周期的に切り替えるステップを含む、マーキングするステップ、
c) 監視ネットワークの各測定点において、マーキングされたパケットのうちの少なくとも1つを受信するステップ、およびマーキングされたパケットのうちの少なくとも1つが第1のマーキング値によってマーキングされた場合、性能パラメータを更新するステップ、
d) 複数地点パケットフローに関する性能測定を与えるステップであって、前記与えるステップが、
− 監視ネットワークにおいて、測定点のクラスタを識別するステップであって、測定点のクラスタが、選択された監視ネットワークの測定点のセットであり、その結果、パケットロスが発生しない場合、クラスタの少なくとも1つの入力測定点によって受信された各パケットが、クラスタの少なくとも1つの出力測定点においても受信される、識別するステップ、および
− クラスタの少なくとも1つの入力測定点および少なくとも1つの出力測定点によって与えられた性能パラメータを使用して、複数地点パケットフローに関する性能測定を与えるステップ
を含む、与えるステップ。
好ましくは、クラスタを識別するステップは以下を含む。
− 監視ネットワークにおいて、それぞれの仮想リンクによって接続された測定点の各対を識別するステップ、
− 同じ発信測定点を有する測定点の対をグループ化するステップ、および
− 少なくとも1つの終端測定点を共通に有する、対および/または対のグループをさらにグループ化するステップであって、さらにグループ化するステップがクラスタを与える、さらにグループ化するステップ。
好ましくは、ステップd)は以下をも含む。
− 少なくとも2つの隣接するクラスタを識別するステップ、および少なくとも2つのクラスタをさらなるクラスタにおいてグループ化するステップ、および
− さらなるクラスタの少なくとも1つの入力測定点および少なくとも1つの出力測定点によって与えられた性能パラメータを使用して、複数地点パケットフローに関する性能測定を与えるステップ。
好ましくは、さらなるクラスタは全体として監視ネットワークである。
いくつかの実施形態によれば、ステップb)において、第1のマーキング値と第2のマーキング値との間で切り替えるステップは、マーキング期間Tbの1/2の最大不整合を伴う複数地点パケットフローのすべてのパケットのために実施される。
好ましくは、ステップc)は、少なくとも1つのマーキングされたパケットの少なくとも1つの識別フィールドがあらかじめ定義された値を有するかどうかを検査することによって少なくとも1つのマーキングされたパケットを識別するステップを含み、少なくとも1つの識別フィールドは、ソースアドレスフィールドおよび/または宛先アドレスフィールドを含む。
好ましくは、各測定点によって実施されるステップc)は、マーキング期間中に測定点において受信された、第1のマーキング値によってマーキングされたパケットの数を示すカウンタを更新するステップを含む。
好ましくは、各測定点によって実施されるステップc)はまた、第1のマーキング値によってマーキングされたパケットがマーキング期間中に測定点において受信された平均時間を示す平均タイムスタンプを更新するステップを含む。
好ましくは、ステップd)において、性能測定を前記与えるステップは、クラスタについてのパケットロスを、
− マーキング期間の終了時にクラスタの少なくとも1つの入力測定点によって与えられたカウンタの合計と、
− マーキング期間の終了時にクラスタの少なくとも1つの出力測定点によって与えられたカウンタの合計と
の間の差として計算するステップを含む。
好ましくは、ステップd)において、性能測定を前記与えるステップは、クラスタについての平均一方向遅延を、平均出力タイムスタンプと平均入力タイムスタンプとの間の差として計算するステップを含み、
− 平均出力タイムスタンプは、少なくとも1つの出力測定点によって与えられたカウンタの合計で除算された、マーキング期間の終了時に少なくとも1つの出力測定点によって与えられた平均タイムスタンプの重み付き合計であり、各出力測定点によって与えられた平均タイムスタンプのための重みは、同じ出力測定点によって与えられたカウンタであり、
− 平均入力タイムスタンプは、少なくとも1つの入力測定点によって与えられたカウンタの合計で除算された、マーキング期間の終了時に少なくとも1つの入力測定点によって与えられた平均タイムスタンプの重み付き合計であり、各入力測定点によって与えられた平均タイムスタンプのための重みは、同じ入力測定点によって与えられたカウンタである。
好ましくは、ステップd)において、前記性能測定を前記与えるステップが、
− マーキング期間中に受信された第1のパケットのための少なくとも1つの入力測定点によって与えられたタイムスタンプ、およびマーキング期間中に受信された最後のパケットのための少なくとも1つの入力測定点によって与えられたタイムスタンプ、
− マーキング期間中に受信された第1のパケットのための少なくとも1つの出力測定点によって与えられたタイムスタンプ、およびマーキング期間中に受信された最後のパケットのための少なくとも1つの出力測定点によって与えられたタイムスタンプ、および
− 少なくとも1つの入力測定点によって全体として受信されたパケットの数、および少なくとも1つ出力測定点によって全体として受信されたパケットの数
に基づいてジッタを計算するステップを含む。
好ましくは、ステップd)において、性能測定を前記与えるステップは、クラスタについての平均往復遅延(average round−trip delay)を、
− 第1の方向におけるクラスタについての第1の平均一方向遅延、および第1の方向と反対の第2の方向におけるクラスタについての第2の平均一方向遅延を計算すること、および
− 平均往復遅延を、第1の平均一方向遅延と第2の平均一方向遅延との和として計算すること
によって計算するステップを含む。
好ましくは、ステップd)は、監視ネットワークのエンドツーエンド経路に沿って複数地点パケットフローの少なくとも1つの統計的性能測定を、
− エンドツーエンド経路によって横断された、監視ネットワークのK個のカスケードクラスタを識別することであって、Kが2に等しいかまたはそれよりも大きい、識別すること、および
− 前記K個のカスケードクラスタのために与えられる性能測定を使用して少なくとも1つの統計的性能測定を与えること
によって与えるステップを含む。
好ましくは、統計的性能測定を与えるステップは、エンドツーエンド経路についての統計的パケットロス測定を、
− K個のカスケードクラスタの累積パケットロス確率(cumulative packet loss probability)を、K個のカスケードクラスタのパケットロス確率の関数として計算すること、および
− エンドツーエンド経路についての前記統計的パケットロス測定を、前記累積パケットロス確率とエンドツーエンド経路を終端する測定点において受信されたパケットの数との関数として計算すること
によって与えるステップを含む。
好ましくは、前記統計的性能測定を与えるステップが、エンドツーエンド経路についての統計的平均一方向遅延測定を、
− 前記エンドツーエンド経路についての前記統計的平均一方向遅延測定を、前記K個のカスケードクラスタの平均一方向遅延の合計として計算すること
によって与えるステップを含む。
第2の態様によれば、本発明は、以下を備えるパケット交換通信ネットワークを提供する。
− 複数地点パケットフローの送信をサポートするように構成されたサブネットワークであって、複数地点パケットフローの各パケットが、第1のマーキング値または第2のマーキング値のいずれかに等しいマーキング値に設定されたマーキングフィールドを含み、マーキング値が、第1のマーキング値と第2のマーキング値との間で周期的に切り替えられる、サブネットワーク、
− サブネットワークにおいて実装される複数の測定点を備える監視ネットワークであって、各測定点が、マーキングされたパケットのうちの少なくとも1つを受信することと、マーキングされたパケットのうちの少なくとも1つが第1のマーキング値によってマーキングされた場合、性能パラメータを更新することとを行うように構成された、監視ネットワーク、および
− 複数地点パケットフローに関する性能測定を与えるように構成された管理サーバであって、管理サーバが、
− 監視ネットワークにおいて、測定点のクラスタを識別することであって、測定点のクラスタが、選択された監視ネットワークの測定点のセットであり、その結果、パケットロスが発生しない場合、クラスタの少なくとも1つの入力測定点によって受信された各パケットが、クラスタの少なくとも1つの出力測定点においても受信される、識別すること、および
− クラスタの少なくとも1つの入力測定点および少なくとも1つの出力測定点から集められた性能パラメータを使用して、複数地点パケットフローに関する性能測定を与えること
を行うように構成された、管理サーバ。
第3の態様によれば、本発明は、コンピュータプログラム製品であって、少なくとも1つのコンピュータのメモリ中にロード可能であり、その製品が少なくとも1つのコンピュータ上で実行されたとき、上記のような方法のステップを実施するためのソフトウェアコード部分を含む、コンピュータプログラム製品を提供する。
本発明は、添付の図面を参照しながら読まれるべき、限定ではなく例として与えられた、以下の発明を実施するための形態からより明らかになるであろう。
複数地点パケットフローの送信をサポートする例示的なサブネットワークを概略的に示す図である。 他の複数地点パケットフローの送信をサポートする代替サブネットワークを概略的に示す図である。 IPv4プロトコル上の知られているTCPに従ってフォーマットされたパケットのヘッダの構造を示す図である。 図1のサブネットワークにおいて実装された測定点の監視ネットワークを示す図である。 本発明の一実施形態による、各測定点の動作のフローチャートである。 測定点の監視ネットワークにおいて測定点のクラスタを識別するための方法のフローチャートである。 図6の方法を適用することによって識別された、図4の監視ネットワークのクラスタを示す図である。 図6の方法を適用することによって識別された、図4の監視ネットワークのクラスタを示す図である。 図6の方法を適用することによって識別された、図4の監視ネットワークのクラスタを示す図である。 図6の方法を適用することによって識別された、図4の監視ネットワークのクラスタを示す図である。 カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値をもつ、図4の監視ネットワークを示す図である。 カウンタと、第1の受信されたパケットおよび最後の受信されたパケットのタイムスタンプとの例示的な値をもつ、図4の監視ネットワークを示す図である。 図1の複数地点パケットフローのための、カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値をもつ、図4の監視ネットワークを示す図である。 逆伝搬(counter−propagating)複数地点パケットフローのための、カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値をもつ、図4の監視ネットワークを示す図である。 図1の複数地点パケットフローのための、カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値をもつ、図7cのクラスタを示す図である。 逆伝搬複数地点パケットフローのための、カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値をもつ、図7cのクラスタを示す図である。
図1は、本発明の実施形態による、性能測定を実施するための方法が実装される、複数地点パケットフローPFの送信をサポートする例示的なサブネットワークSNを概略的に示す。サブネットワークネットワークSNは、IPネットワークまたは他のタイプのパケット交換ネットワーク(たとえば、MPLSまたはイーサネット)の一部であり得る。
サブネットワークSNは、任意の知られているトポロジーに従ってリンクによって互いに相互接続された複数のノードを備える。特に、サブネットワークSNは、非限定的な例として、部分的にメッシュトポロジーに従って互いに相互接続された、ノードN1、N2、...、N5、N7、N8、N9を備える。特に、ノードN1はN2、N3およびN9に接続され、ノードN2はN4およびN5に接続され、ノードN3はN4およびN8に接続され、ノードN4はN7に接続される。
各ノードN1、N2、...、N5、N7、N8、N9は、好ましくは、少なくとも1つの入力インターフェースおよび少なくとも1つの出力インターフェースを備える。ノードN1、N2、...、N5、N7、N8、N9の入力インターフェースと出力インターフェースとは、物理リンクによって互いに相互接続される。非限定的な例として、図1に示されているように、
− N1は、入力インターフェースI(11)と、N2の入力インターフェースI(21)に接続された第1の出力インターフェースO(11)と、N3の入力インターフェースI(31)に接続された第2の出力インターフェースO(12)と、N9の入力インターフェースI(91)に接続された第3の出力インターフェースO(13)とを備え、
− N2は、N5の入力インターフェースI(51)に接続された第1の出力インターフェースO(21)と、N4の入力インターフェースI(41)に接続された第2の出力インターフェースO(22)とを備え、
− N3は、N4の入力インターフェースI(42)に接続された第1の出力インターフェースO(31)と、N8の入力インターフェースI(81)に接続された第2の出力インターフェースO(32)とを備え、
− N4は、N7の入力インターフェースI(71)に接続された出力インターフェースO(41)を備え、
− N5は、2つの出力インターフェースO(51)、O(52)を備え、
− N7、N8およびN9は、それぞれの出力インターフェースO(71)、O(81)およびO(91)を備える。
サブネットワークSNは、複数地点パケットフローPFの送信をサポートする。
複数地点パケットフローPFは、N=1個のソースノードによって発信され、M>1個の宛先ノードに宛てられた、K個のポイントツーポイントパケットフローを含み得る。これは、図1に示された例示的なシナリオの場合であり、ここで、パケットフローPFは、N=1個のソースノードN1と、M=4個の宛先ノードN5、N7、N8およびN9とを有する、K=5個のポイントツーポイントパケットフローPF1、PF2、...PF5を含む。特に、PF1およびPF2はN5に宛てられ、PF3はN7に宛てられ、PF4はN8に宛てられ、PF5はN9に宛てられる。
代替的に、複数地点パケットフローPFは、N>1個のソースノードおよびM=1個の宛先ノードを有し得る。これは、図2aに示された例示的なシナリオの場合であり、ここで、ノードN1、N2、N3は3つのソースノードであり、N7は唯一の宛先ノードである。
代替的に、複数地点パケットフローPFは、N>1個のソースノードおよびM>1個の宛先ノードを有し得る。これは、図2bに示された例示的なシナリオの場合であり、ここで、ノードN1、N2、N3は3つのソースノードであり、N6およびN7は2つの宛先ノードである。この場合、複数地点パケットフローPFは、少数(few)のソースノードおよびいくつか(several)の宛先ノード、すなわち、N<<M、を有し得る。これは、たとえば、ダウンストリーム方向において、すなわち、少数のOTTサーバから複数のエンドユーザに、OTTインターネットサービスのトラフィックを搬送する複数地点パケットフロー、またはダウンストリーム方向において、すなわち、少数のパケットゲートウェイからいくつかのeノードBに、LTE(ロングタームエボリューション)トラフィックを搬送する複数地点パケットフローの場合である。代替的に、複数地点パケットフローPFは、いくつかのソースノードおよび少数の宛先ノード、すなわち、N>>M、を有し得る。これは、たとえば、アップストリーム方向において、すなわち、複数のエンドユーザから少数のOTTサーバに、OTTインターネットサービスのトラフィックを搬送する複数地点パケットフロー、またはアップストリーム方向において、すなわち、いくつかのeノードBから少数のパケットゲートウェイに、LTEトラフィックを搬送する複数地点パケットフローの場合である。
代替的に、複数地点パケットフローPFは、N=1個のソースノードおよびM=1個の宛先ノードを有するが、サブネットワークSNを介して異なる経路に従い得る。これは、図2cに示された例示的なシナリオの場合であり、ここで、N1は唯一のソースノードであり、N5は唯一の宛先ノードである。
再び図1の例示的なシナリオを参照することによると、全体として、複数地点パケットフローPFは、ソースノードN1の入力インターフェースI(11)を介してサブネットワークSN中に投入され、次いで分裂される。特に、非限定的な例として、PF1、PF2、およびパケットフローPF3の第1の部分PF3’は、N1によってN2に送信されるが、パケットフローPF3の別の部分PF3”は、PF4とともにN1からN3に送信され、PF5はN9に送信される。ノードN2において、PF1、PF2とパケットフローPF3の第1の部分PF3’とはさらに分裂され、すなわち、PF1およびPF2はN5に送信されるが、PF3’はN4に送信される。ノードN3において、PF3”とPF4とはさらに分裂され、すなわち、PF3”はN4に送信されるが、PF4はN8に送信される。ノードN4において、部分PF3’とPF3”とは結合され、N7にフォワーディングされる。ノードN5において、パケットフローPF1とPF2とはさらに分裂され、すなわち、PF1は出力インターフェースO(51)に送信され、PF2は出力インターフェースO(52)に送信される。
好ましくは、複数地点パケットフローPFの各パケットは、ヘッダおよびペイロードを含む。ペイロードはユーザデータを含む。好ましくは、ヘッダは、パケットをルーティングするための情報を含む。ヘッダフォーマットは、それに従ってパケットがフォーマットされるプロトコルに依存する。非限定的な例として、図3は、IPv4(インターネットプロトコルバージョン4)上の知られているTCP(伝送制御プロトコル)に従ってフォーマットされたパケットのヘッダHiを示す。ヘッダHiは、IPヘッダのための20バイトとTCPヘッダのための20バイトとに分割された40バイトを備える。
好ましくは、複数地点パケットフローPFは、上記のヘッダフィールドのうちの1つまたは複数の1つまたは複数の値によって定義され(したがって、通信ネットワークCNにおいて送信されるすべてのトラフィックの間で区別可能であり)、それらのフィールドは以下で「識別フィールド」と呼ばれる。特に、IPv4プロトコルの場合、識別フィールドは、IPヘッダのソースアドレス、宛先アドレス、プロトコルおよびDSCPと、TCPヘッダのソースポートおよび宛先ポートとのうちの1つまたは複数を含み得る。識別フィールドおよびそれらの値を適切に選択することによって、異なるタイプの複数地点パケットフローが定義され得る。
たとえば、図1に示されているシナリオの複数地点パケットフローPFは、ソースアドレスフィールドの単一の値(すなわち、ソースノードN1に直接または間接的に接続されたホストデバイスのIPアドレス)によって、または宛先アドレスフィールドの値のセット(すなわち、宛先ノードN5、N7、N8およびN9に直接または間接的に接続されたホストデバイスのIPアドレス)によって定義され得る。
概して、ソースアドレスフィールドの単一の値によって複数地点パケットフローを定義することは、(図1中のPFのような)N=1個のソースノードを有する複数地点パケットフローを生じ、宛先アドレスフィールドの単一の値によって複数地点パケットフローを定義することは、M=1個の宛先ノードを有する複数地点パケットフロー(図2a参照)を生じ、ソースアドレスフィールドの複数の値および/または宛先アドレスフィールドの複数の値によって複数地点パケットフローを定義することは、N>1個のソースノードおよびM>1個の宛先ノードをもつ複数地点パケットフロー(図2b参照)を生じ、ソースアドレスフィールドの単一の値および宛先アドレスフィールドの単一の値によって複数地点パケットフローを定義することは、N=1個のソースノードおよびM=1個の宛先ノードを有する複数地点パケットフロー(図2c参照)を生じる。
好ましくは、複数の測定点を備える監視ネットワークMNが、サブネットワークSNにおいて実装される。各測定点は、それぞれのノード内に組み込まれるか、またはそれぞれのノードに接続されたスタンドアロンマシンとして実装されるかのいずれかであり得る。
監視ネットワークMNは、N個のソースノードの各々における測定点およびM個の宛先ノードの各々における測定点を備え得る。たとえば、図1を参照すると、測定点AがソースノードN1において(特に、それの入力インターフェースI(11)上で)実装され、測定点F、G、H、I、Jが、宛先ノードN5、N7、N8、N9において(特に、それぞれ、それらのインターフェースO(51)、O(52)、O(71)、I(81)およびI(91)において)実装される。
監視ネットワークMNはまた、サブネットワークSNの中間ノードにおいて実装される1つまたは複数の測定点を備え得る。たとえば、図1の例示的なシナリオを参照すると、
− 測定点Bが、N2の入力インターフェースI(21)において実装され、ここで、PF1、PF2とPF3’とは分裂され、
− 測定点Cが、N3の入力インターフェースI(31)において実装され、ここで、PF3”とPF4とは分裂され、
− 測定点Dが、N5の入力インターフェースI(51)において実装され、ここで、PF1とPF2とは分裂され、
− 測定点Eが、N4の出力インターフェースO(41)において実装され、ここで、PF3’とPF3”とは結合される。
測定点のこの構成は例にすぎないことが諒解され得る。本発明の性能測定方法は、実際、有利なことに、測定点のどんな構成とも整合する結果を与えることが可能である。
図4は、測定点A、B、...Jを備える監視ネットワークMNを示し、測定点は論理リンクによって互いに相互接続される。
好ましくは、監視ネットワークMNはまた、簡単のために図4に示されていない、管理サーバを備える。管理サーバは、ノードのうちのいずれかに接続されたスタンドアロンサーバのいずれかであり得る。代替的に、管理サーバは、ノードのうちのいずれかにおいて実装され得る。管理サーバは、好ましくは、以下で詳細に説明されるように、そこから性能パラメータを集めるための監視ネットワークMNの測定点と協働する。
本発明の好ましい実施形態によれば、複数地点パケットフローPFのパケットは、N個のソースノードを介してそれらがサブネットワークSN中に投入される前にマーキングされる。マーキングは、N個のソースノード自体において実装され得る。この場合、パケットは、好ましくは、N個のソースノードにおいて実装された測定点によってパケットが受信される前にマーキングされる。代替的に、複数地点パケットフローPFのパケットは、N個のソースノードの上流でマーキングされ得る。
より詳細には、複数地点パケットフローPFの各パケットは、好ましくは、少なくとも1ビットを備えるマーキングフィールドMFを含み、その値は、2つの択一的マーキング値V0、V1のうちの1つに設定される。マーキングフィールドMFは、好ましくは、パケットヘッダHi中に含まれる。たとえば、マーキングフィールドMFは、それに従ってパケットがフォーマットされるプロトコルが特定の機能をまだ割り当てていないフィールドであり得る。代替的に、マーキングフィールドMFは、他の使用目的を有するフィールド中に含まれ得る。たとえば、IPパケット(図3参照)の場合、マーキングフィールドMFは、8ビットTOS(サービスのタイプ)フィールドのうちの1ビット、またはフラグフィールドのうちのRSVビットを備え得、それの2つの択一的マーキング値V1およびV0は、それぞれ、1および0であり得る。
マーキングフィールドMFの値は、期間TbによってV1とV0との間で周期的に切り替えられ、これは以下で「マーキング期間」と呼ばれる。マーキング期間Tbは、所望の時間測定レートに従って、ネットワーク事業者によって設定され得る(以下で詳細に説明されるように、マーキング期間Tbは測定期間でもある)。たとえば、マーキング期間Tbは5分に等しいことがある。
複数地点パケットフローPFのすべてのK個のポイントツーポイントパケットフローのマーキングは、実質的に同期され、すなわち、マーキング値は、複数地点パケットフローPFのすべてのK個のポイントツーポイントパケットフローについて実質的に同時に(すなわち、Tb/2の最大不整合を伴って)変更される。このようにして、あるマーキング期間中に送信される複数地点パケットフローPFのパケットは、実質的にすべて、同じマーキング値V1またはV0を用いてマーキングされる。
監視ネットワークMNの各測定点は、好ましくは、図5のフローチャートを参照しながら以下で詳細に説明されるように、性能パラメータの少なくとも1つの対を与えるように構成され、一方はV1によってマーキングされたパケットに関し、他の一方はV0によってマーキングされたパケットに関する。
各マーキング期間中に、各測定点X(X=A、B、...J)は、各測定点が実装された、ノード入力インターフェースまたはノード出力インターフェースにおいて受信されたすべてのトラフィック(またはそのコピー)を受信する(ステップ500)。
測定点Xは、次いで、複数地点パケットフローPFのパケットを識別するために、すべての着信トラフィックをフィルタ処理する(ステップ501)。フィルタ処理ステップ501を実施するために、測定点Xは、好ましくは、各受信されたパケットのヘッダHi中に含まれた(1つまたは複数の)識別フィールドの(1つまたは複数の)値を読み取り、その(それらの)値が、上記で説明された複数地点パケットフローPFを定義する1つまたは複数の値に等しいかどうかを検査する。図1の例示的なシナリオに示されているパケットフローPFが、ソースノードN1のIPアドレスの値によって定義されると仮定すると、ステップ501において、各測定点Xは、好ましくは、各着信パケットのソースアドレスがそのような値に等しいかどうかを検査する。
次いで、各測定点Xは、好ましくは、各識別されたパケットのマーキングフィールドMF中に含まれたマーキング値V1またはV0を読み取る(ステップ502)。
次いで、パケットがV1によってマーキングされたのかV0によってマーキングされたのかに依存して、各測定点Xは、関連する性能パラメータの値を更新する(ステップ503)。各マーキング期間中に、同じマーキング値をもつパケットのみが送信されるので(たとえばV1)、そのマーキング期間中のステップ503の反復は、そのマーキング値(たとえばV1)をもつパケットに関する性能パラメータが更新され、他のマーキング値(たとえばV0)を用いてマーキングされたパケットに関する性能パラメータが、先行するマーキング期間の終了時に到達された値に固定されることになる。
したがって、各マーキング期間の満了時(ステップ504)に、各測定点Xは、好ましくは、満了したマーキング期間中に更新された性能パラメータがその期間の終了時に到達した値を管理サーバに送る(ステップ505)。管理サーバは、次いで、複数地点パケットフローPFの性能測定を与えるために、測定点によって集められた現在固定の性能パラメータを使用することになる。
複数地点パケットフローPFに関する性能測定を与えるために、測定点の少なくとも1つのクラスタが、好ましくは、監視ネットワークMNにおいて識別される。クラスタは、好ましくは、監視ネットワークMNの測定点のセットとして定義され、これは、パケットロスが発生しない場合、クラスタの(1つまたは複数の)入力測定点において受信されたパケットの集合が、クラスタの(1つまたは複数の)出力測定点において受信されたパケットの集合と同じであるという特性を呈する。
異なるサイズのいくつかのクラスタが、監視ネットワークMNにおいて識別され得る。
好ましい実施形態によれば、監視ネットワークMNの第1のクラスタが、図6に示されているアルゴリズムを適用することによって識別される。
第1に、好ましくは、仮想リンクによって接続された測定点のすべての対(X→Y)が識別される(ステップ600)。図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて、次いで、以下の対、すなわち、(A→B)、(A→C)、(A→J)、(B→D)、(B→E)、(C→E)、(C→I)、(D→F)、(D→G)、(E→H)が、ステップ600において識別される。
次いで、好ましくは、同じ発信測定点を有するすべての対がグループ化される(ステップ601)。したがって、図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて、対(A→B)、(A→C)、(A→J)がグループ化され、対(B→D)、(B→E)がグループ化され、対(C→E)、(C→I)がグループ化され、対(D→F)、(D→G)がグループ化される。
次いで、好ましくは、少なくとも1つの終端測定点を共通に有する対のすべてのグループが、好ましくは、さらにグループ化される(ステップ602)。したがって、図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて、終端測定点Eを共通に有する、対(B→D)、(B→E)のグループと対(C→E)、(C→I)のグループとがさらにグループ化される。ステップ602から生じるグループは、監視ネットワークMNの基本または最小サイズのクラスタである。
したがって、図4の例示的な監視ネットワークMNへの上記のアルゴリズムの適用は、4つのクラスタを識別することを可能にする。
− 入力測定点としてのAと、出力測定点としてのB、CおよびJとを備えるクラスタC1(図7a)、
− 入力測定点としてのBおよびCと、出力測定点としてのD、EおよびIとを備えるクラスタC2(図7b)、
− 入力測定点としてのDと、出力測定点としてのF、Gとを備えるクラスタC3(図7c)、ならびに
− 入力測定点としてのEと、出力測定点としてのHとを備えるクラスタC4(図7d)。
すべての上記のクラスタが、入力測定点および出力測定点を備えるにすぎない場合でも、図6のアルゴリズムの実行は、クラスタが中間測定点をも備えることの識別につながり得る。
さらに、上記で説明されたように識別された2つまたはそれ以上の隣接する最小サイズのクラスタは、上記のクラスタ特性を依然として呈する、さらなるより大きいクラスタにグループ化され得る。監視ネットワークMNが、(非限定的な例として、図1に示されているように)N個のソースノードの各々における測定点およびM個の宛先ノードの各々における測定点を備える場合、最大クラスタは、監視ネットワークMN自体であり、これは、上記で説明されたように識別されたすべての監視ネットワークMNの最小サイズのクラスタをグループ化することによって与えられる。
(パケットロスが発生しない場合)各クラスタについて、(1つまたは複数の)入力測定点において受信されたパケットの集合は、(1つまたは複数の)出力測定点において受信されたパケットの集合と同じであるので、各クラスタの(1つまたは複数の)入力測定点によって与えられる性能パラメータの対の集合は、有利なことに、同じクラスタの(1つまたは複数の)出力測定点によって与えられる性能パラメータの対の集合と相応する。
したがって、各マーキング期間の終了時に、最後のマーキング期間中に送信された(したがって、同じマーキング値を有する)パケットに関する、クラスタのすべての入力測定点および出力測定点によって与えられた性能パラメータは、クラスタにおける最後のマーキング期間中の複数地点パケットフローPFの性能測定を与えるために組み合わせられ得る。
以下では、全体としての監視ネットワークMNと、たとえば、図6のアルゴリズムによって識別された監視ネットワークMNの(単に「クラスタ」とも呼ばれる)最小サイズのクラスタとのみが考慮される。しかしながら、全体としての監視ネットワークMNとそれのクラスタとに関するあらゆる考慮事項は、2つまたはそれ以上の最小サイズのクラスタをグループ化することによって取得された任意の中間サイズのクラスタに直接適用可能である。
本発明の実施形態による、複数地点パケットフローPFのために与えられ得る第1のタイプの性能測定は、パケットロス測定、すなわち、送信中に失われた複数地点パケットフローPFのパケットの数の測定である。
パケットロス測定を可能にするために、各測定点X(X=A、B、...J)によって実装される性能パラメータの対は、好ましくは、カウンタCX0、CX1(X=A、B...J)の対であり、一方はV0によってマーキングされたパケットをカウントするためのものであり、一方はV1によってマーキングされたパケットをカウントするためのものである。特に、図5のフローチャートのステップ503中に、V0によってマーキングされた複数地点パケットフローPFのパケットの受信時に、測定点Xは、好ましくは、カウンタCX0を1だけ増加させるが、V1によってマーキングされた複数地点パケットフローPFのパケットの受信時に、測定点Xは、好ましくは、カウンタCX1を1だけ増加させる。したがって、パケットがV0によってマーキングされるマーキング期間中に、各測定点XにおけるカウンタCX1は、先行するマーキング期間中に測定点Xにおいて受信されたV1によってマーキングされたパケットの数を示す固定値を有するが、カウンタCX0は、V0によってマーキングされた各パケットの受信時に増加される。同様に、パケットがV1によってマーキングされるマーキング期間中に、各測定点XにおけるカウンタCX0は、先行するマーキング期間中に測定点Xにおいて受信されたV0によってマーキングされたパケットの数を示す固定値を有するが、カウンタCX1は、V1によってマーキングされた各パケットの受信時に増加される。この後者の場合が図4に示され、これは、複数地点パケットフローPFのパケットがV1によってマーキングされるマーキング期間中に、測定点A、B、C、...Jによって与えられたカウンタCX0(x=A、B...J)の例示的な値を示す。
次いで、複数地点パケットフローPFの全体的パケットロスPLOVは、そのマーキング期間について次のように計算され得る。
PLOV=COV in−COV out [1]
ここにおいて、
(i) COV inは、そのマーキング期間の終了時に全体としての監視ネットワークMNのN個の入力測定点によって与えられたN個のカウンタの合計であり、
(ii) COV outは、そのマーキング期間の終了時に全体としての監視ネットワークMNのM個の出力測定点によって与えられたM個のカウンタの合計である。
図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて、COV in=C、および、COV out=C+C+C+C+C、ここで、C(X=A、F、G、I、J)は、パケットがV0によってマーキングされるマーキング期間についてCX0に等しく、パケットがV1によってマーキングされるマーキング期間についてCX1に等しい。
図4中に記載されたCX0の例示的な値への式[1]の適用により、PLOV=0になり、これは、最後のマーキング期間中にパケットロスが発生しなかったことを意味することが諒解され得る。その上、得られたPLOVが0とは異なることは、最後のマーキング期間中にパケットロスが発生したことを示すことになる。
全体的パケットロス測定PLOVは、全体としてサブネットワークSNにおける複数地点パケットフローPFの性能の全体的指示を与える。しかしながら、マーキング期間中にパケットロスが発生した場合、PLOVの測定は、パケットロスが発生した(1つまたは複数の)物理リンクまたは(1つまたは複数の)ノードについてのどんな指示をも与えない。
本発明の実施形態によれば、クラスタパケットロスは、監視ネットワークMNの各クラスタについても計算される。特に、クラスタCi(iはクラスタインデックスである)についての、マーキング期間についてのクラスタパケットロスPLCiは、好ましくは次のように計算される。
PLCi=C in−C out [2]
ここにおいて、
(i) C inは、そのマーキング期間の終了時にクラスタCiの入力測定点によって与えられたカウンタの合計であり、
(ii) C outは、そのマーキング期間の終了時にクラスタCiの出力測定点によって与えられたカウンタの合計である。
したがって、図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて、マーキング期間の終了時に、以下のクラスタパケットロスが、式[2]を適用することによって与えられる。
− PLC1=C in−C out=C−(C+C+C)、
− PLC2=C in−C out=(C+C)−(C+C+C)、
− PLC3=C in−C out=C−(C+C)、および
− PLC4=C in−C out=C−C
ここで、C(X=A、B、...J)は、パケットがV0によってマーキングされるマーキング期間についてCX0に等しく、パケットがV1によってマーキングされるマーキング期間についてCX1に等しい。
クラスタパケットロス測定は、複数地点パケットフローPFの送信をサポートするサブネットワークSNにおいて発生するパケットロスの位置をより正確に特定することを可能にする。
たとえば、マーキング期間の終了時に、様々な測定点によって与えられたカウンタCの値が、図7a、図7b、図7cおよび図7dに示されている値であると仮定すると、式[1]を適用することによって上記で説明されたように計算された全体的パケットロスPLOVは、PLOV=1になり、これは、サブネットワークSNにおいてパケットロスが発生したことを示す。サブネットワークSN内でパケットロスの位置をより正確に特定するために、クラスタパケットロスは、各クラスタC1、C2、C3、C4に式[2]を適用して計算され、これは、(クラスタC1、C3およびC4において最後のマーキング期間中にパケットロスが発生しなかったことを意味する)PLC1=PLC3=PLC4=0と、(クラスタC2においてパケットロスが発生したことを意味する)PLC2=1とを与える。
0とは異なるクラスタパケットロスPLCiを伴うクラスタCiが、単一の仮想リンクを備える場合、上記のクラスタパケットロス測定は、パケットロスが発生したサブネットワークSNの物理リンクまたはノードを正確に識別することを可能にする。
代わりに、クラスタCiが2つ以上の仮想リンクを備える場合、クラスタCiのどの(1つまたは複数の)仮想リンク上でパケットロスが発生したかを正確に決定することは可能でない。この場合、クラスタCiのパケットロス確率PLPCiは、クラスタパケットロスPLCiがC in(すなわち、クラスタCiの入力測定点によって与えられたカウンタの合計)によって除算されて計算され得、すなわち、
PLPCi=PLCi/C in [3]
図7a、図7b、図7cおよび図7dに示されている例示的なカウンタ値を使用して、クラスタC1、C2、C3、C4に式[3]を適用することによって、結果として、PLPC1=PLPC3=PLPC4=0、一方、PLPC2=1/(100+200)=0.00333になる。これは、クラスタC2を介して送信されたパケットは、失われる0.00333の確率を有する、すなわち、300個ごとに1つのパケットが失われることを意味する。
クラスタCiの各仮想リンクが、クラスタCiのパケットロス確率PLPCiに等しいパケットロス確率を有するという仮定の下で、統計的リンクパケットロスが、様々な仮想リンク上のクラスタCiのパケットロスPLCiを、各仮想リンクを終端する測定点において受信されたパケットの数に比例して分散させることによって、クラスタCiの各仮想リンク(X→Y)について計算され得る。
より詳細には、本発明の実施形態によれば、測定点Xにおいて発信し、クラスタCiの測定点Yにおいて終端する仮想リンクについての統計的リンクパケットロスPL(Y)は、以下のように計算される。
PL(Y)=C(X→Y)−C [4]
ここで、Cは、仮想リンクを終端する測定点Yによって与えられるカウンタであり、C(X→Y)は、統計的に、測定点Xにおいて受信され、仮想リンク(X→Y)にわたって送信されたパケットの数である。しかしながら、Cは、統計的に仮想リンク(X→Y)にわたって失われたパケット、すなわち、PLPCi(クラスタCiについてのパケットロス確率)を乗算されたC(X→Y)を引いた、仮想リンク(X→Y)にわたって送信されたパケットの数C(X→Y)に等しく、すなわち、
=C(X→Y)−C(X→Y)PLPCi=C(X→Y)(1−PLPCi)。
したがって、仮想リンク(X→Y)にわたって送信されたパケットの数C(X→Y)は、(1−PLPCi)によって除算されたCに等しい。したがって、式[4]は以下のように書き直され得る。
PL(Y)=C(X→Y)−C
=C/(1−PLPCi)−C
=C・PLPCi/(1−PLPCi) [4]
図7a、図7b、図7cおよび図7dに示されている例示的なカウンタ値を使用して、クラスタC2の仮想リンクの各々に上式[4]を適用することによって、以下の統計的リンクパケットロスが取得される。
− PL(D)=50/(1−1/300)−50
=50/(1−0.00333)−50
=50.167−50
=0.167
− PL(E)=199/(1−1/300)−199
=199/(1−0.00333)−199
=199.66−199
=0.666
− PL(I)=50/(1−1/300)−50
=50/(1−0.00333)−50
=50.167−50
=0.167
クラスタC2のすべての仮想リンクの統計的リンクパケットロスの合計は、クラスタパケットロスPLC2に等しいことが諒解され得る。
その上、本発明の実施形態によれば、統計的エンドツーエンドパケットロスPL(W→Z)が、N個のソースノードのうちの1つにおいて実装された測定点Wにおいて発信し、M個の宛先ノードのうちの1つにおいて実装された測定点Zにおいて終端される、各エンドツーエンド経路(W→Z)について計算され得る。
この目的のために、監視ネットワークMNにおける各エンドツーエンド経路(W→Z)によって横断された(1つまたは複数の)クラスタが、好ましくは識別される。図4の例示的な監視ネットワークを参照すると、
− 経路A→F:C1→C2→C3、
− 経路A→G:C1→C2→C3、
− 経路A→H:C1→C2→C4、
− 経路A→I:C1→C2、および
− 経路A→J:C1。
次いで、パケットロス確率が、好ましくは、各エンドツーエンド経路によって横断されたクラスタのカスケードについて計算される。特に、K個のクラスタのカスケードのパケットロス確率は、好ましくは、次のように計算される。
Figure 2019515551
ここで、PLPCkは、k番目のクラスタのパケットロス確率である。
したがって、図7a、図7b、図7cおよび図7dに示されている例示的なカウンタ値に式[5]を適用することによって、以下のエンドツーエンドパケットロス確率が与えられる。
− PLP(A→F)=PLPC1,C2,C3=1−[(1−0)(1−0.00333)(1−0)]=0.00333、
− PLP(A→G)=PLPC1,C2,C3=1−[(1−0)(1−0.00333)(1−0)]=0.00333、
− PLP(A→H)=PLPC1,C2,C4=1−[(1−0)(1−0.00333)(1−0)]=0.00333、
− PLP(A→I)=PLPC1,C2=1−[(1−0)(1−0.00333)]=0.00333、
− PLP(A→J)=PLPC1=1−[(1−0)]=0。
次いで、統計的エンドツーエンドパケットロスPL(W→Z)は、好ましくは、エンドツーエンド経路(W→Z)について次のように計算される。
PL(W→Z)=C(W→Z)−C
=C/(1−PLP(W→Z))−C
=C・PLP(W→Z)/(1−PLP(W→Z)) [6]
ここで、Cは、エンドツーエンド経路を終端する測定点Zによって与えられたカウンタであり、C(W→Z)は、統計的に、測定点Wにおいて受信され、エンドツーエンド経路(W→Z)にわたって送信されたパケットの数であり、これは、(1−PLP(W→Z))によって除算されたCに等しい。
図7a、図7b、図7cおよび図7dに示されている例示的なカウンタ値を使用して、図4の例示的な監視ネットワークMNのエンドツーエンド経路の各々に式[6]を適用することによって、以下の統計的エンドツーエンドパケットロスが取得される。
− PL(A→F)=40/(1−0.00333)−40
=40.134−40
=0.134
− PL(A→G)=10/(1−0.00333)−10
=10.033−10
=0.033
− PL(A→H)=199/(1−0.00333)−199
=199.666−199
=0.666
− PL(A→I)=50/(1−0.00333)−50
=50.167−50
=0.167
− PL(A→J)=30/(1−0)−30
=0
上記で説明されたように計算される様々なエンドツーエンドリンクについての統計的エンドツーエンドパケットロスの合計は、全体的パケットロスPLOV=1に等しいことに注意されたい。
パケットロス測定のほかに、時間測定も、有利なことに、複数地点パケットフローPFに関して実施され得る。
このタイプの性能測定を可能にするために、各測定点X(X=A、B、...J)は、好ましくは、カウンタCX0、CX1(X=A、B...J)の対だけでなく、平均タイムスタンプTX0、TX1(X=A、B...J)の対をも実装し、一方はV0によってマーキングされたパケットに関し、一方はV1によってマーキングされたパケットに関する。
特に、ステップ503中に、V0によってマーキングされた複数地点パケットフローPFのパケットの受信時に、測定点Xは、好ましくは、カウンタCX0を1だけ増加させ、パケットが受信された時間を示すタイムスタンプを生成し、CX0によって除算された、現在のマーキング期間中にすでに受信されたV0によってマーキングされたパケットについて生成されたすべてのタイムスタンプの合計である、平均タイムスタンプTX0を更新するために、このタイムスタンプを使用する。同様に、V1によってマーキングされた複数地点パケットフローPFのパケットの受信時に、測定点Xは、好ましくは、カウンタCX1を1だけ増加させ、パケットが受信された時間を示すタイムスタンプを生成し、CX1によって除算された、現在のマーキング期間中にすでに受信されたV1によってマーキングされたパケットについて生成されたすべてのタイムスタンプの合計である、平均タイムスタンプTX1を更新するために、このタイムスタンプを使用する。
したがって、パケットがV0によってマーキングされるマーキング期間中に、各測定点XにおけるカウンタCX1および平均タイムスタンプTX1は、固定値を有するが、カウンタCX0および平均タイムスタンプTX0は、V0によってマーキングされた各パケットの受信時に更新される。同様に、パケットがV1によってマーキングされるマーキング期間中に、各測定点XにおけるカウンタCX0および平均タイムスタンプTX0は、固定値を有するが、カウンタCX1および平均タイムスタンプTX1は、V1によってマーキングされた各パケットの受信時に更新される。この後者の場合が図8に示され、これは、マーキング期間の終了時に、図4の例示的な監視ネットワークMNにおいて測定点A、B、C、...Jによって与えられた、カウンタCと平均タイムスタンプT(x=A、B、...J)との例示的な値を示す。平均タイムスタンプのための測定単位はミリ秒である。
すべての測定点が、実質的に同期されたクロックを有するという仮定の下で、行われ得る第1の性能測定は、あるマーキング期間中のN個のソースノードからM個の宛先ノードへの複数地点パケットフローPFについての全体的平均一方向遅延OWDOVである。マーキング期間についての全体的平均一方向遅延OWDOVは、好ましくは、次のように計算される。
Figure 2019515551
ここにおいて、
(i) CおよびT(i=1、...M)は、最後のマーキング期間の終了時に全体としての監視ネットワークMNのM個の出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(ii) CおよびT(i=1、...N)は、最後のマーキング期間の終了時に全体としての監視ネットワークMNのN個の入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプである。
図8に示されている例示的なカウンタおよび平均タイムスタンプの値に式[7]を適用することによって、以下の全体的平均一方向遅延OWDOVが取得される。
Figure 2019515551
マーキング期間中にパケットロスPLOV≠0の場合、そのマーキング期間中の式[7]を使用した全体的平均一方向遅延OWDOVの測定上の誤差ERRは、以下に等しい。
ERR=±(T/4)・PLOV/COV in [8]
ここで、Tbはマーキング期間であり、COV inは、そのマーキング期間の終了時に全体としての監視ネットワークMNのN個の入力測定点によって与えられたN個のカウンタの合計である。
その上、平均一方向遅延は、監視ネットワークMNの各クラスタについても計算され得る。
特に、クラスタCiについての複数地点パケットフローPFのクラスタ平均一方向遅延OWDCiが、マーキング期間について次のように計算され得る。
Figure 2019515551
ここにおいて、
(i) CおよびTは、最後のマーキング期間の終了時にクラスタCiの出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(ii) CおよびTは、最後のマーキング期間の終了時にクラスタCiの入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプである。
図8に示されている例示的なカウンタおよび平均タイムスタンプの値に式[9]を適用することによって、以下のクラスタ一方向遅延が取得される。
Figure 2019515551
クラスタ平均一方向遅延の計算は、有利なことに、全体的平均一方向遅延OWDOVが、監視ネットワークMNの様々なクラスタにおいてどのように分散されるかの統計的指示を与える。たとえば、図8の例示的な値の場合、クラスタ平均一方向遅延の計算は、75.15msの全体的平均一方向遅延OWDOVが、主に、クラスタC3およびC4において累積されたことを示す。
クラスタCiが(クラスタC4のように)単一の仮想リンクを備える場合、上記のクラスタ平均一方向遅延測定は、基本的に、対応する物理リンク上の複数地点パケットフローPFのパケットによって累積された平均一方向遅延であることが諒解され得る。
代わりに、クラスタCiが2つ以上の仮想リンクを備える場合、クラスタCiの各仮想リンク上のパケットによって累積された平均一方向遅延を正確に決定することは可能でない。
しかしながら、クラスタCiの各仮想リンクが、クラスタ平均一方向遅延OWDCiに等しい一方向遅延を有するという仮定の下で、上記で説明されたように計算されたクラスタ平均一方向遅延OWDCiから開始して、統計的エンドツーエンド平均一方向遅延OWD(W→Z)が、N個のソースノードのうちの1つにおいて実装された測定点Wにおいて発信し、M個の宛先ノードのうちの1つにおいて実装された測定点Zにおいて終端される、各エンドツーエンド経路(W→Z)について計算され得る。
特に、監視ネットワークMNにおける各エンドツーエンド経路(W→Z)によって横断された(1つまたは複数の)クラスタが、好ましくは識別される。図4の例示的な監視ネットワークを参照すると、
− 経路A→F:C1→C2→C3、
− 経路A→G:C1→C2→C3、
− 経路A→H:C1→C2→C4、
− 経路A→I:C1→C2、および
− 経路A→J:C1。
次いで、エンドツーエンド平均一方向遅延OWD(W→Z)が、好ましくは、各エンドツーエンド経路について、各エンドツーエンド経路によって横断されたクラスタのクラスタ平均一方向遅延の合計として計算される。図8中に記載されたカウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値を参照すると、以下のエンドツーエンド平均一方向遅延が、したがって計算される。
− OWD(A→F)=OWDC3+OWDC2+OWDC1=46+20+19.7=85.7、
− OWD(A→G)=OWDC3+OWDC2+OWDC1=46+20+19.7=85.7、
− OWD(A→H)=OWDC4+OWDC2+OWDC1=50+20+19.7=89.7、
− OWD(A→I)=OWDC2+OWDC1=20+19.7=35.7、および
− OWD(A→J)=OWDC1=19.7。
実質的に同期された測定点という仮定の下で、平均ジッタ測定も複数地点パケットフローPFに関して実施され得る。
この目的のために、カウンタCX0、CX1に加えて、各測定点は、好ましくは、マーキング期間中に受信された第1のパケットのタイムスタンプTX(first)と、同じマーキング期間中に受信された最後のパケットのタイムスタンプTX(last)とをも記憶する。図4の例示的な監視ネットワークMNにおける、カウンタとタイムスタンプTX(first)、TX(last)との例示的な値が、図9中に記載される。
本発明の有利な変形態によれば、マーキング期間についての全体的平均一方向ジッタOWJOVが、好ましくは、以下の式に従って計算される。
Figure 2019515551
ここで、
(i) Tout(first)は、全体としての監視ネットワークMNの出力測定点によって与えられたタイムスタンプTX(first)の中で最低値をもつタイムスタンプであり、
(ii) Tout(last)は、全体としての監視ネットワークMNの出力測定点によって与えられたタイムスタンプTX(last)の中で最高値をもつタイムスタンプであり、
(iii) Tin(first)は、全体としての監視ネットワークMNの入力測定点によって与えられたタイムスタンプTX(first)の中で最低値をもつタイムスタンプであり、
(iv) Tin(last)は、全体としての監視ネットワークMNの入力測定点によって与えられたタイムスタンプTX(last)の中で最高値をもつタイムスタンプである。
その上、上記で説明されたように、COV inおよびCOV outは、それぞれ、同じマーキング期間中に、全体として監視ネットワークMNの、N個の入力測定点によっておよびM個の出力測定点によって、全体として受信されたパケットの数である。
したがって、図9中に記載されたカウンタとタイムスタンプとの例示的な値に式[10]を適用することによって、Tout(first)=TJ(first)=25、Tout(last)=TF(last)=99、Tin(first)=TA(first)=0、およびTin(last)=TA(last)=1。全体的平均一方向ジッタOWJOVは、次いで、[(99−25)/329]−[(1−0)/329]=0.221である。
有利な変形態によれば、各クラスタについてのクラスタ平均一方向ジッタOWJが計算され得る。その計算は、上記で説明されたクラスタ平均一方向遅延の計算と同様である。したがって、詳細な説明は繰り返されない。
本発明の他の実施形態によれば、平均往復遅延測定が実施され得る。様々な測定点のクロックが互いに同期されない場合、これは特に有利である。
この目的のために、上記で説明されたように複数地点パケットフローPFを監視することのほかに、監視ネットワークMNの測定点は、複数地点パケットフローPFのM個の宛先ノードに対応するM個のソースノードと、複数地点パケットフローPFのN個のソースノードに対応するN個の宛先ノードとを有する、逆伝搬パケットフローPF’をも監視するものとする。たとえば、図1に示されている例示的なシナリオを参照すると、逆伝搬パケットフローPF’は、好ましくは、ソースノードとしてのN5、N7、N8およびN9と、宛先ノードとしてのN1とを有する。
概して、逆伝搬複数地点パケットフローPF’によって横断された中間ノードは、たとえば、非対称ルーティングにより、または少なくとも1つのマーキング期間中にサブネットワークSNのノードのうちの1つまたは複数においてトラフィックが存在しないことがあることにより、複数地点パケットフローPFによって横断された中間ノードとは異なり得ることに注意されたい。以下では、しかしながら、簡単のために、中間ノードはPFとPF’の両方について同じであると仮定される。この仮定の下で、監視ネットワークMNおよびそれのクラスタは、PFとPF’の両方について同じであるが、PFのための入力測定点として働く測定点は、PF’mのための出力測定点として働くことになり、その逆も同様である。
したがって、図5のフローチャートの識別ステップ501において、各測定点X(X=A、B、...J)は、複数地点パケットフローPFのパケットだけでなく、逆伝搬複数地点パケットフローPF’のパケットをも識別するものとする。たとえば、複数地点パケットフローPFは、単一のソースノードN1を有するので、複数地点パケットフローPFの識別は、着信パケットのソースアドレスフィールドが、N1に直接または間接的に接続されたホストデバイスのIPアドレス(たとえば、192.23.45.67)を含むかどうかを検査することによって行われ得る。一方、逆伝搬複数地点パケットフローPF’は、単一の宛先ノードN1を有するので、逆伝搬複数地点パケットフローPF’の識別は、着信パケットの宛先アドレスフィールドが、N1に接続されたホストデバイスのIPアドレス(たとえば、192.23.45.67)を含むかどうかを検査することによって行われ得る。
次いで、好ましくは、図5のフローチャートのステップ503において、各測定点X=A、B、...Jは、好ましくは、逆伝搬複数地点パケットフローPF’にも関する性能パラメータを更新する。
特に、平均往復遅延測定を可能にするために、各測定点は、好ましくは、マーキング期間中に受信されたPF’のパケットをカウントするカウンタC’と、PF’のパケットがマーキング期間中に受信された平均時間を示す平均タイムスタンプT’とを更新する。
図10aおよび図10bは、複数地点パケットフローPFのための例示的な監視ネットワークMNの測定点X=A、B、...Jによって生成された、カウンタCと平均タイムスタンプTとの例示的な値(図10a)、および逆伝搬複数地点パケットフローPFのための例示的な監視ネットワークMNの測定点X=A、B、...Jによって生成された、カウンタC’と平均タイムスタンプT’との例示的な値(図10b)を示す。
好ましくは、全体的平均往復遅延RTDOVが次のように計算される。
RTDOV=OWDOV+OWD’OV [11]
ここで、OWDOVは、パケットフローPFの全体的平均一方向遅延であり、OWD’OVは、パケットフローPF’の全体的平均一方向遅延である。
しかしながら、様々な測定点のクロックが互いに同期されないので、全体的平均一方向遅延は、上式[7]を使用して計算されないことがある。たとえば、図11aおよび図11bに対して参照が行われ、これらは、代わりに実質的に同期されたDのクロックとFのクロックとに対してGのクロックが100msだけ遅延された例示的な状況において、PFのための(図11a)およびPF’のための(図11b)、クラスタC3の測定点D、FおよびGによって生成された、カウンタと平均タイムスタンプとの例示的な値を示す。そのような例示的な値は、明らかに、両方の伝搬方向におけるクラスタC3の一方向遅延が1msであることを示す。しかしながら、PFおよびPF’についてのクラスタC3における平均一方向遅延を計算するための上記の式[9]を適用することによって、結果は以下となる。
Figure 2019515551
式[9]に従って計算された、OWDC3とOWD’C3とを合計することによって計算されたクラスタC3の平均往復遅延は、RTDC3=OWDC3+OWD’C3=35.333となる。しかしながら、この結果は2ms(各伝搬方向ごとに1ms)に等しくなるべきであるので、この結果は明らかに間違っている。
したがって、好ましくは、式[7]中のOWDOVおよびOWD’OVを使用するのではなく、さらなる全体的平均一方向遅延
Figure 2019515551
が、好ましくは、全体的往復遅延RTDOVを計算するための式[11]中で使用され、これらは以下の式に従って計算される。
Figure 2019515551
ここにおいて、
(i) CおよびT(i=1、...M)は、PFのための、全体としての監視ネットワークMNのM個の出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(ii) CおよびT(i=1、...N)は、PFのための、全体としての監視ネットワークMNのN個の入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(iii) C’およびT’(i=1、...M)は、PF’のための、全体としての監視ネットワークMNのM個の入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(iv) C’およびT’(i=1、...N)は、PF’のための、全体としての監視ネットワークMNのM個の出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプである。
全体的往復遅延RTDOVは、最終的に、式[12a]および式[12b]によって与えられた
Figure 2019515551
の値に式[11]を適用することによって計算される。
各単一のクラスタについての平均往復遅延測定も実施され得る。好ましくは、クラスタCiについての平均往復遅延RTDCiが、以下の式に従って計算される。
Figure 2019515551
ここで、
Figure 2019515551
は、クラスタCiにおけるパケットフローPFの平均一方向遅延であり、
Figure 2019515551
は、クラスタCiにおけるパケットフローPF’の平均一方向遅延であり、これらは、好ましくは、以下の式に従って計算される。
Figure 2019515551
ここにおいて、
(i) CおよびTは、PFのためのクラスタ出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(ii) CおよびTは、PFのためのクラスタ入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(iii) C’およびT’は、PF’のためのクラスタ入力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプであり、
(iv) C’およびT’(i=1、...N)は、PF’のためのクラスタ出力測定点によって与えられたカウンタおよび平均タイムスタンプである。
図11aおよび図11bの例示的な値への、式[14a]および[式14b]の適用は、
Figure 2019515551
を与えることが諒解され得る。したがって、式[13]により、クラスタC3の平均往復遅延RTDC3は、
Figure 2019515551
であり、これは正しい結果である。

Claims (17)

  1. パケット交換通信ネットワークのサブネットワーク(SN)において送信される複数地点パケットフロー(PF)に関する性能測定を実施するための方法であって、前記方法は、
    a) 前記サブネットワーク(SN)において、複数の測定点(A、B...J)を備える監視ネットワーク(MN)を実装するステップと、
    b) 前記複数地点パケットフロー(PF)の各パケットを送信する前に、前記パケットを、それのマーキングフィールドを第1のマーキング値または第2のマーキング値のいずれかに等しいマーキング値に設定することによってマーキングするステップであって、マーキングする前記ステップは、前記第1のマーキング値と前記第2のマーキング値との間で周期的に切り替えるステップを含む、マーキングするステップと、
    c) 前記監視ネットワーク(MN)の各測定点(A、B、...J)において、マーキングされた前記パケットのうちの少なくとも1つを受信し、マーキングされた前記パケットのうちの前記少なくとも1つが前記第1のマーキング値によってマーキングされた場合、性能パラメータを更新するステップと、
    d) 前記複数地点パケットフロー(PF)に関する前記性能測定を与えるステップであって、与える前記ステップは、
    − 前記監視ネットワーク(MN)において、測定点のクラスタ(MN、C1、C2、C3、C4)を識別するステップであって、測定点の前記クラスタ(MN、C1、C2、C3、C4)は、パケットロスが発生しない場合、前記クラスタの少なくとも1つの入力測定点によって受信された各パケットが、前記クラスタの少なくとも1つの出力測定点においても受信されるように選択された前記監視ネットワーク(MN)の測定点のセットである、識別するステップと、
    − 前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)の前記少なくとも1つの入力測定点および前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられた性能パラメータを使用して、前記複数地点パケットフロー(PF)に関する前記性能測定を与えるステップと
    を含む、与えるステップと
    を含む、方法。
  2. 請求項1に記載の方法であって、前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)を識別する前記ステップは、
    (i) 前記監視ネットワーク(MN)において、それぞれの仮想リンクによって接続された測定点の各対(X→Y)を識別するステップと、
    (ii) 同じ発信測定点を有する測定点の対(X→Y)をグループ化するステップと、
    (iii) 少なくとも1つの終端測定点を共通に有する、対および対のグループのうちの一方または双方をさらにグループ化するステップであって、さらにグループ化する前記ステップは前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)を与える、さらにグループ化するステップと
    を含む、方法。
  3. 請求項2に記載の方法であって、ステップd)は、
    − 少なくとも2つの隣接するクラスタ(C1、C2、C3、C4)を識別し、前記少なくとも2つのクラスタ(C1、C2、C3、C4)をさらなるクラスタ(MN)においてグループ化するステップと、
    − 前記さらなるクラスタ(MN)の少なくとも1つの入力測定点および少なくとも1つの出力測定点によって与えられた性能パラメータを使用して、前記複数地点パケットフロー(PF)に関する前記性能測定を与えるステップと
    をも含む、方法。
  4. 請求項2または3に記載の方法であって、前記さらなるクラスタは全体として前記監視ネットワーク(MN)である、方法。
  5. 請求項1から4のいずれか一項に記載の方法であって、ステップb)において、前記第1のマーキング値と前記第2のマーキング値との間で切り替える前記ステップは、マーキング期間Tbの1/2の最大不整合を伴う前記複数地点パケットフロー(PF)のすべてのパケットのために実施される、方法。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の方法であって、ステップc)は、少なくとも1つのマーキングされた前記パケットの少なくとも1つの識別フィールドがあらかじめ定義された値を有するかどうかを検査することによって少なくとも1つのマーキングされた前記パケットを識別するステップを含み、前記少なくとも1つの識別フィールドは、ソースアドレスフィールドおよび宛先アドレスフィールドのうちの一方または双方を含む、方法。
  7. 請求項1から6のいずれか一項に記載の方法であって、各測定点(A、B、...J)によって実施されるステップc)は、マーキング期間中に前記測定点(A、B、...J)において受信された、前記第1のマーキング値によってマーキングされたパケットの数を示すカウンタを更新するステップを含む、方法。
  8. 請求項7に記載の方法であって、各測定点(A、B、...J)によって実施されるステップc)は、前記第1のマーキング値によってマーキングされたパケットがマーキング期間中に前記測定点(A、B、...J)において受信された平均時間を示す平均タイムスタンプを更新するステップを含む、方法。
  9. 請求項6に記載の方法であって、ステップd)において、前記性能測定を与える前記ステップは、前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)についてのパケットロス(PLCi)を、
    − 前記マーキング期間の終了時に前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)の前記少なくとも1つの入力測定点によって与えられたカウンタの合計(C in)と、
    − 前記マーキング期間の終了時に前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)の前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられたカウンタの合計(C out)と
    の間の差として計算するステップを含む、方法。
  10. 請求項9に記載の方法であって、ステップd)において、前記性能測定を与える前記ステップは、前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)についての平均一方向遅延(OWDCi)を、平均出力タイムスタンプ(TCi out)と平均入力タイムスタンプ(TCi in)との間の差として計算するステップを含み、
    − 前記平均出力タイムスタンプ(TCi out)は、前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられたカウンタの前記合計(C out)で除算された、前記マーキング期間の終了時に前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられた平均タイムスタンプの重み付き合計であり、各出力測定点によって与えられた前記平均タイムスタンプのための重みは、同じ出力測定点によって与えられた前記カウンタであり、
    − 前記平均入力タイムスタンプ(TCi in)は、前記少なくとも1つの入力測定点によって与えられたカウンタの前記合計(C in)で除算された、前記マーキング期間の終了時に前記少なくとも1つの入力測定点によって与えられた平均タイムスタンプの重み付き合計であり、各入力測定点によって与えられた前記平均タイムスタンプのための重みは、同じ入力測定点によって与えられた前記カウンタである、
    方法。
  11. 請求項9に記載の方法であって、ステップd)において、前記性能測定を与える前記ステップは、
    − 前記マーキング期間中に受信された第1のパケットのための前記少なくとも1つの入力測定点によって与えられたタイムスタンプ、および、前記マーキング期間中に受信された最後のパケットのための前記少なくとも1つの入力測定点によって与えられたタイムスタンプと、
    − 前記マーキング期間中に受信された第1のパケットのための前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられたタイムスタンプ、および、前記マーキング期間中に受信された最後のパケットのための前記少なくとも1つの出力測定点によって与えられたタイムスタンプと、
    − 前記少なくとも1つの入力測定点によって全体として受信されたパケットの数、および、前記少なくとも1つの出力測定点によって全体として受信されたパケットの数と
    に基づいてジッタを計算するステップを含む、方法。
  12. 請求項9に記載の方法であって、ステップd)において、前記性能測定を与える前記ステップは、前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)についての平均往復遅延(RTDCi)を、
    − 第1の方向における前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)についての第1の平均一方向遅延
    Figure 2019515551
    、および、前記第1の方向と反対の第2の方向における前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)についての第2の平均一方向遅延
    Figure 2019515551
    を計算することと、
    − 前記平均往復遅延(RTDCi)を、前記第1の平均一方向遅延
    Figure 2019515551
    と前記第2の平均一方向遅延
    Figure 2019515551
    との和として計算することと
    によって計算するステップを含む、方法。
  13. 請求項1から12のいずれか一項に記載の方法であって、前記ステップd)は、前記監視ネットワーク(MN)のエンドツーエンド経路(W→Z)に沿って前記複数地点パケットフロー(PF)の少なくとも1つの統計的性能測定を、
    − 前記エンドツーエンド経路(W→Z)によって横断された、前記監視ネットワーク(MN)のK個のカスケードクラスタを識別することであって、Kは2に等しいかまたはそれよりも大きい、識別することと、
    − 前記K個のカスケードクラスタのために与えられる性能測定を使用して前記少なくとも1つの統計的性能測定を与えることと
    によって与えるステップを含む、方法。
  14. 請求項13に記載の方法であって、前記統計的性能測定を与える前記ステップは、前記エンドツーエンド経路(W→Z)についての統計的パケットロス測定(PL(W→Z))を、
    − 前記K個のカスケードクラスタの累積パケットロス確率(PLP(K clusters))を、前記K個のカスケードクラスタのパケットロス確率の関数として計算することと、
    − 前記エンドツーエンド経路(W→Z)についての前記統計的パケットロス測定(PL(W→Z))を、前記累積パケットロス確率(PLP(K clusters))と前記エンドツーエンド経路(W→Z)を終端する測定点において受信されたパケットの数との関数として計算することと
    によって与えるステップを含む、方法。
  15. 請求項13に記載の方法であって、前記統計的性能測定を与える前記ステップは、前記エンドツーエンド経路(W→Z)についての統計的平均一方向遅延測定(OWD(W→Z))を、
    − 前記エンドツーエンド経路(W→Z)についての前記統計的平均一方向遅延測定(OWD(W→Z))を、前記K個のカスケードクラスタの平均一方向遅延の合計として計算すること
    によって与えるステップを含む、方法。
  16. − 複数地点パケットフロー(PF)の送信をサポートするように構成されたサブネットワーク(SN)であって、前記複数地点パケットフロー(PF)の各パケットは、第1のマーキング値または第2のマーキング値のいずれかに等しいマーキング値に設定されたマーキングフィールドを含み、前記マーキング値は、前記第1のマーキング値と前記第2のマーキング値との間で周期的に切り替えられる、サブネットワーク(SN)と、
    − 前記サブネットワーク(SN)において実装される複数の測定点(A、B、...J)を備える監視ネットワーク(MN)であって、各測定点(A、B、...J)は、マーキングされた前記パケットのうちの少なくとも1つを受信し、マーキングされた前記パケットのうちの前記少なくとも1つが前記第1のマーキング値によってマーキングされた場合、性能パラメータを更新するように構成された監視ネットワーク(MN)と、
    − 前記複数地点パケットフロー(PF)に関する性能測定を与えるように構成された管理サーバであって、前記管理サーバ(MN)は、
    − 前記監視ネットワーク(MN)において、測定点のクラスタ(C1、C2、C3、C4)を識別することであって、測定点の前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)は、パケットロスが発生しない場合、前記クラスタの少なくとも1つの入力測定点によって受信された各パケットが、前記クラスタの少なくとも1つの出力測定点においても受信されるように選択された前記監視ネットワーク(MN)の測定点のセットである、識別することと、
    − 前記クラスタ(C1、C2、C3、C4)の前記少なくとも1つの入力測定点および前記少なくとも1つの出力測定点から集められた性能パラメータを使用して、前記複数地点パケットフロー(PF)に関する前記性能測定を与えることと
    を行うように構成された管理サーバと
    を備えるパケット交換通信ネットワーク(CN)。
  17. コンピュータプログラム製品であって、少なくとも1つのコンピュータのメモリ中にロード可能であり、前記製品が少なくとも1つのコンピュータ上で実行されたとき、請求項1から15のいずれか一項に記載の前記方法の前記ステップを実施するためのソフトウェアコード部分を含むコンピュータプログラム製品。
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