JP4280988B2 - Network quality evaluation measurement method and network quality evaluation apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、ネットワーク品質評価測定方法およびネットワーク品質評価装置に関するものであり、詳しくは、RTP(Real-Time Transport Protocol)を用いたようなシーケンス番号を含むプロトコルに基づきリアルタイムでデータ転送を行うネットワークで用いるネットワーク品質評価測定方法およびネットワーク品質評価装置の改善に関するものである。 The present invention relates to a network quality evaluation measurement method and a network quality evaluation apparatus, and more specifically, in a network that transfers data in real time based on a protocol including a sequence number such as that using RTP (Real-Time Transport Protocol). The present invention relates to an improvement of a network quality evaluation measurement method and a network quality evaluation apparatus to be used.
特許文献1の段落番号0019には、RTPがUDP(User Datagram Protocol;ユーザー・データグラム・プロトコル)の一つとして、リアルタイム通信で使われていることが記載されている。
In paragraph 0019 of
本発明は、RTPを用いたようなシーケンス番号を含むプロトコルに基づくデータ転送におけるパケットロス(欠落)の連続測定に関するものであるが、特許文献1には本発明のようなパケットロスの連続測定に関する具体的な記述はない。
The present invention relates to continuous measurement of packet loss (missing) in data transfer based on a protocol including a sequence number using RTP.
身近な通信ネットワークとしてインターネットがある。インターネットではデータとして文字情報のみならず音声や画像情報もやり取りでき、そのサービスには、電子メール、ネット・ニュース、ファイル転送(ftp)、リモート・ログイン(telnet)などのデータ伝送サービスや、Gopher、WWWなどの情報検索サービスや、インターネット電話(VoIP)などのリアルタイム音声通信サービスもある。インターネットによれば、企業や国などの枠に制限されることなく瞬時に情報のやり取りができるので、個人・企業・官公庁・教育機関・研究機関など、各種の分野で多種・多様に利用されている。 The Internet is a familiar communication network. On the Internet, not only text information but also voice and image information can be exchanged as data, and its services include data transmission services such as e-mail, net news, file transfer (ftp), remote login (telnet), Gopher, There are also information retrieval services such as WWW and real-time voice communication services such as Internet telephone (VoIP). According to the Internet, information can be exchanged instantly without being restricted by companies and countries, so it is widely used in various fields such as individuals, companies, government offices, educational institutions, and research institutions. Yes.
このようなインターネットにおいて、通信ネットワークの通信品質が利用したいサービスが必要とする品質を十分に満たしていないと、パケットロスや遅延時間の揺らぎなどが発生し、音声情報の場合には受信音声が途切れたり、動画情報の場合には受信動画の動きが不自然になってしまうことがある。 In such an Internet, if the communication quality of the communication network does not meet the quality required by the service you want to use, packet loss, delay time fluctuation, etc. occur, and in the case of voice information, the received voice is interrupted In the case of moving image information, the motion of the received moving image may become unnatural.
ところが、インターネットでは通信ネットワークの途中経路を複数の端末やサービスで共用しているので、同時にアクセスするユーザー数が多くなるとユーザー数が少ない場合に比べて通信品質は低下することになる。また、通信ネットワークを構成する回線の帯域は、一般に幹線系部分は広く、アクセス系部分は狭く設計しているが、実際運用してみるとアクセス系部分が過負荷状態になる場合もある。 However, in the Internet, a route along the communication network is shared by a plurality of terminals and services, so if the number of users accessing at the same time increases, the communication quality will be lower than when the number of users is small. In addition, although the bandwidth of the line constituting the communication network is generally designed to be wide in the main line system part and narrow in the access system part, the access system part may be overloaded when actually operated.
さらに、ルータなどの接続機器の処理速度やバッファの長さ、処理方法などもネットワークの特性に大きな影響を与える。 In addition, the processing speed, buffer length, processing method, etc. of connected devices such as routers have a great influence on network characteristics.
いずれにしても、インターネットサービスプロバイダは通信ネットワークの一部を有償で提供する立場からユーザーに対してより安定したサービスを提供しなければならず、サービス毎に品質が変動する場合にはそれぞれの原因を的確に解析する必要がある。 In any case, Internet service providers must provide users with a more stable service from the standpoint of providing a part of the communication network for a fee, and if the quality varies from service to service, each cause Must be analyzed accurately.
また、ユーザーは、インターネット上で利用する各種サービスの品質が通信ネットワークの利用料金に見合ったものかどうかを判断するためにも、各種サービスの品質をリアルタイムで正確に把握できることが望ましい。 It is also desirable for the user to be able to accurately grasp the quality of various services in real time in order to determine whether the quality of various services used on the Internet is commensurate with the communication network usage fee.
ところで、オーディオやビデオなどをリアルタイムでデータ転送するためのプロトコルとして、RFC(Request For Comment) 1889、RFC 1890で規定されたRTPがある。RTPは単独ではリソースの確保やQOS(Quality Of Service/品質)の保証などを行わず、トランスポート層やネットワーク層のプロトコルを選択しないことから、それらを管理制御するためのRTCP(Real-Time Control Protocol)とともに用いる。このようなRTPのデータ転送や品質保証は、利用する下の層のプロトコルに依存する。 By the way, as a protocol for transferring data such as audio and video in real time, there is RTP defined in RFC (Request For Comment) 1889 and RFC 1890. RTP alone does not secure resources or guarantee quality of service (QOS), and does not select transport layer or network layer protocols, so RTCP (Real-Time Control for managing and controlling them) Protocol) RTP data transfer and quality assurance depend on the lower layer protocol used.
そこで、RTPでは、同期ロック情報やデータの順序番号、データの種類などの情報も一緒に転送する。ユーザーは、これらの情報があることによって、リアルタイムにデータを再生できる。なお、RTPのアプリケーション・ポート番号は偶数を使用し、RTCPはその一つ上の奇数番号を使用している。このため、音声会議やビデオ会議では1つのネットワーク・アドレスと2つのポート番号で接続されている。 Therefore, in RTP, information such as synchronization lock information, data sequence number, and data type is also transferred. The user can reproduce the data in real time by having such information. The RTP application port number uses an even number, and RTCP uses an odd number one above. For this reason, voice and video conferences are connected by one network address and two port numbers.
RTPを用いたデータ転送においても、パケットロスの有無を測定することは、所定の通信品質を維持するために必要である。 Even in data transfer using RTP, it is necessary to measure the presence or absence of packet loss in order to maintain a predetermined communication quality.
図9はこのようなRTPを用いたデータ通信系統におけるパケットロス測定の一例を示す概念図である。図9において、送信端末1から送信された複数のRTPパケットを受信端末2で受信し、受信数をカウントする。送信端末1は、送信したRTPパケット数をRTCPパケット送信レポートTRにのせて定期的(例えば100msec)に送信し、受信端末2はこれを受信する。
FIG. 9 is a conceptual diagram showing an example of packet loss measurement in such a data communication system using RTP. In FIG. 9, the
受信端末2は、RTPパケットの受信数カウント数とRTCPパケット送信レポートTRで得た送信パケット数の差分からパケットロス数を算出し、これを受信想定数で除してロス割合を算出し、RTCPパケット受信レポートRRにのせて定期的に送信端末1に返信する。また、受信を開始してからの総ロスパケット数も同様にRTCPパケット受信レポートRRにのせて返信する。
The
図10はRTPを用いたデータ通信系統におけるパケットロス測定の他の例を示す概念図である。図10において、送信端末1は、これから送信するRTPパケットの予定送信パケット数情報を送信し、受信端末2はこれを受信してRTPパケットの受信開始と判断する。
次に送信端末1は、RTPパケットを順次送信する。受信端末2はRTPパケットを順次受信してRTPのシーケンス番号を蓄積記憶する。送信端末1は送信終了情報を受信端末2に送信し、受信端末2はこれを受信して受信終了と判断する。
FIG. 10 is a conceptual diagram showing another example of packet loss measurement in a data communication system using RTP. In FIG. 10, the
Next, the
受信端末は、受信終了後、図11のように到着順のシーケンス番号列をソートし、昇順に並べ替える。そして、シーケンス番号が1以上抜けた場合のパケットロス数とシーケンス番号が予め定義された連続ロス個数をバースト的パケットロス数として算出する。 After the reception ends, the receiving terminal sorts the sequence number sequence in the arrival order as shown in FIG. Then, the number of packet losses in the case where one or more sequence numbers are missing and the number of consecutive losses in which sequence numbers are defined in advance are calculated as the number of bursty packet losses.
しかし、図9の構成は一般的なRTCPによる計測方法であるが、パケットロスが連続して発生するバースト的パケットロス数のカウントに対応していない。また、RTPパケットと同時に使われるRTCPパケットを利用することから、RTPパケットにだけしか適用できない。 However, the configuration of FIG. 9 is a general measurement method using RTCP, but does not support counting of the number of bursty packet losses in which packet loss occurs continuously. Moreover, since the RTCP packet used simultaneously with the RTP packet is used, it can be applied only to the RTP packet.
一方、図10の構成によれば、ソートを行ってからパケットロス数とバースト的パケットロス数を算出することから、結果を得るまでに時間がかかる。特に、データ数が多くなると、ソーティングアルゴリズムで処理することから、算出端末として用いるCPU負荷の増大と算出時間の長期化が予想される。さらに、バースト的パケットロスの発生回数やバースト的パケットロスの最大・最小・平均などを算出するためにはさらにCPU能力を要する。 On the other hand, according to the configuration of FIG. 10, since the packet loss number and the bursty packet loss number are calculated after sorting, it takes time to obtain the result. In particular, when the number of data increases, processing is performed by a sorting algorithm, so that an increase in CPU load used as a calculation terminal and a longer calculation time are expected. Further, CPU capacity is required to calculate the number of occurrences of bursty packet loss and the maximum / minimum / average of bursty packet loss.
すなわち図10の構成は、一度蓄えたデータをバッチ的に処理するのには十分時間をかけて処理できるので問題ないが、リアルタイム的に逐次結果を出力しようとする場合には好ましくない構成である。 That is, the configuration of FIG. 10 is satisfactory because it can be processed with sufficient time to process the data once stored in batch, but is not preferable when the result is sequentially output in real time. .
本発明が解決しようとする課題は、シーケンス番号を有するパケット全般のロス測定に適用でき、負荷分散が可能で多数パケットのリアルタイム測定が行え、ロスパケットのシーケンス番号を出力できるネットワーク品質評価測定方法およびネットワーク品質評価装置を実現することにある。 A problem to be solved by the present invention is a network quality evaluation measurement method that can be applied to loss measurement of all packets having sequence numbers, can perform load distribution, can perform real-time measurement of a large number of packets, and can output sequence numbers of lost packets To realize a network quality evaluation apparatus.
このような課題を達成するための請求項1記載の発明は、
連続するシーケンス番号を伴うパケットが流れるネットワークの通信品質を測定するのにあたり、
ネットワークを流れるパケットをキャプチャして逐次前後のパケットについてシーケンス番号の差を求め、その差に基づきパケットロス発生の有無をリアルタイムで検出するとともに、
パケットロスと判断したシーケンス番号のパケットが所定時間内に延着した場合には、パケットロスの検出情報に格納されているロスパケットシーケンス番号リストの該当番号を削除することを特徴とするネットワーク品質評価測定方法である。
The invention described in
In measuring the communication quality of a network in which packets with consecutive sequence numbers flow,
Capture the packet flowing through the network, determine the difference in sequence number for the packets before and after the sequential, and detect the occurrence of packet loss based on the difference in real time ,
A network quality evaluation measurement characterized by deleting a corresponding number from a lost packet sequence number list stored in packet loss detection information when a packet with a sequence number determined to be a packet loss is delayed within a predetermined time. Is the method.
請求項2記載の発明は、前記パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行い、各測定周期毎に発生したパケットロス数の統計処理を行うことを特徴とする請求項1記載のネットワーク品質評価測定方法である。
Invention of
請求項3記載の発明は、前記パケットロス数の統計処理は、累積パケットロス数、累積バースト的パケットロス数およびこれらの最大値、最小値、平均値の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項2記載のネットワーク品質評価測定方法である。
Third aspect of the present invention, the number of packet losses in statistical processing, the cumulative number of packet losses, cumulative burst packet loss rate and these maximum values, minimum values, characterized in that it comprises at least one of the mean value A network quality evaluation measurement method according to
請求項4記載の発明は、前記パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行うとともに、各測定周期内の一連のパケット群の切れ目毎にパケットロスの検出情報を生成することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のネットワーク品質評価測定方法である。
Fourth aspect of the present invention, and generates said performs presence detecting packet loss generating a trigger interval as the measurement interval, the detection information of the series of cuts every packet loss of packets in each measurement cycle The network quality evaluation measurement method according to any one of
請求項5記載の発明は、前記パケットロスの検出情報は、時間切れ設定時間、ロスパケットシーケンス番号の先頭番号、ロスパケットシーケンス番号リストの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項4に記載のネットワーク品質評価測定方法である。
Invention of
請求項6記載の発明は、
連続するシーケンス番号を伴うパケットが流れるネットワークの通信品質を測定するネットワーク品質評価装置であって、
ネットワークを流れるパケットを逐次キャプチャする手段と、
キャプチャした前後のパケットについてシーケンス番号の差を求める手段と、
その差に基づきパケットロス発生の有無をリアルタイムで検出する手段と、
パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行い、各測定周期毎に発生したパケットロス数の統計処理を行う手段と、
パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行うとともに、各測定周期内の一連のパケット群の切れ目毎にパケットロスの検出情報を生成する手段と、
生成されたパケットロスの検出情報を格納する手段、
を備えたことを特徴とする。
The invention described in
A network quality evaluation apparatus for measuring communication quality of a network through which packets with consecutive sequence numbers flow,
Means for sequentially capturing packets flowing through the network;
Means for determining the sequence number difference between the captured packets before and after,
Means for detecting in real time whether packet loss has occurred based on the difference;
A means for performing the statistical processing of the number of packet losses occurring at each measurement period, performing the trigger interval as a measurement period to detect the presence or absence of occurrence of packet loss,
A means for detecting the presence or absence of occurrence of packet loss with a trigger interval as a measurement period, and generating packet loss detection information for each break in a series of packet groups within each measurement period;
Means for storing generated packet loss detection information;
It is provided with.
本発明によれば、シーケンス番号を有するパケット全般のロス測定に適用でき、負荷分散が可能で多数パケットのリアルタイム測定が行え、ロスパケットのシーケンス番号を出力できるネットワーク品質評価測定方法およびネットワーク品質評価装置を実現できる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, a network quality evaluation measuring method and a network quality evaluation apparatus that can be applied to loss measurement of all packets having sequence numbers, can perform load distribution, can perform real-time measurement of a large number of packets, and can output sequence numbers of lost packets. Can be realized.
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明に基づくパケットロス測定の概念図である。送信端末1が送信開始情報を受信端末2へ送信することにより、受信端末2は受信状態になる。この状態で、送信端末1はシーケンス番号を伴ったパケットを順次送信する。受信端末2は、受信したパケットのシーケンス番号に基づき、本発明によるリアルタイムでのパケットロス測定を実行する。送信端末1は、シーケンス番号を伴ったパケットの送信を終えると、受信端末2へ「送信終了」情報を送信する。受信端末2は、送信端末1が送信する「送信終了」情報を受信することにより測定を終了する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of packet loss measurement according to the present invention. When the
受信端末2は、この送信開始から終了までの間をいくつかのインターバルで区切り、インターバル毎に区間統計として、リアルタイム的にパケットロス数やバースト的パケットロス数を算出する。
The receiving
図2は受信端末2の主要部の構成例を示すブロック図である。送信端末1から送信されるパケットはフィルタ部3でデータの種類別に分類されるとともに、シーケンス番号が抽出される。抽出されたシーケンス番号は、逐次シフトレジスタ4に入力される。シフトレジスタ4には、少なくとも、今回シーケンス番号格納領域4aと前回シーケンス番号格納領域4bが設けられている。新しいシーケンス番号は今回シーケンス番号格納領域4aに入力され、今回シーケンス番号格納領域4aに新しいシーケンス番号が入力される毎にそれまで今回シーケンス番号格納領域4aに格納されていたシーケンス番号は前回シーケンス番号として前回シーケンス番号格納領域4bに順次転送格納される。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of the receiving
シフトレジスタ4に格納されている今回シーケンス番号と前回シーケンス番号はシーケンス番号差分演算部5に入力され、
Δd=今回シーケンス番号−前回シーケンス番号
の式によるシーケンス番号の差分Δdの演算が行われる。シーケンス番号差分演算部5の演算結果Δdはメモリ制御部6に入力され、その大きさに応じて別途説明するパケットロスの情報やバースト的パケットロスの情報を求めるための各種のデータ処理が行われる。
The current sequence number and the previous sequence number stored in the
Δd = Sequence number difference Δd is calculated according to the equation: current sequence number−previous sequence number. The calculation result Δd of the sequence number
メモリ制御部6には、任意のインターバルでトリガイベント信号を出力するトリガ発生部7と、パケットロスが何個以上連続して抜けた場合をバースト的パケットロスと定義するのかを設定するバースト的パケットロス数設定部8と、延着パケットの時間切れを監視するための所定時間を設定するタイムアウト設定部9が接続されている。
The
メモリ制御部6は、トリガ発生部7から出力されるトリガイベント信号のインターバル間に発生するパケットロスの検出結果を、受信した一連のパケット群の切れ目毎に検出情報を生成してメモリ10内に格納する。トリガイベント信号のインターバル間に生成される複数の検出情報には、バースト的パケットロス数設定部8とタイムアウト設定部9の設定値に基づき各インターバルにおけるパケットロスやバースト的パケットロスの情報を求めて格納する。またメモリ制御部6は、延着パケットによるロスパケットの補充処理も行う。
The
検出情報演算部11は、メモリ10に格納されている各検出情報のパケットロスやバースト的パケットロスの情報に基づき、それぞれのインターバル間における最大値・最小値・平均値などを演算し、ネットワーク品質評価測定結果として出力する。
The detection information calculation unit 11 calculates the maximum value, minimum value, average value, etc. during each interval based on the packet loss and bursty packet loss information of each detection information stored in the
図3および図4は図2の受信端末2における動作の流れを説明するフローチャートである。受信開始前に、タイムアウト設定部9により検出タイムアウト値を設定し(SP1)、バースト的パケットロス数設定部8によりバースト的パケットロスの定義値(例えば3)を設定する(SP2)。これらを設定した状態ではタイマーはトリガ待ち状態である(SP3)。
3 and 4 are flowcharts for explaining the flow of operations in the receiving
この状態でトリガ発生部7からトリガイベント信号が出力されると、メモリ制御部6はそのトリガが最初のトリガか否かを判断する(SP4)。最初のトリガであれば受信を開始し(SP5)、最初のトリガでなければ受信終了処理に移行する(SP6)。
When a trigger event signal is output from the
受信終了処理にあたり、検出情報演算部11は、その時点でメモリ10に格納されている現在のインターバルにおける一連のパケット群の切れ目毎の検出情報から検出情報演算部11が累積パケットロス値、累積バースト的パケットロス値およびこれらの最大・最小・平均などを演算する(SP7)。そして、それぞれの演算値を各インターバル毎の測定結果として確定させた後(SP8)、それらの結果を所定のファイルに保存するとともに(SP9)、メモリ制御部6が予定していた数のトリガ数(インターバル数)を処理したか、途中で強制終了命令が指示されたかなどに基づき終了すべきか否かを判断する(SP10)。終了すべき状態であればこの時点でメモリに残っている検出情報をすべて削除して一連の処理を終了し、終了すべき状態でなければ再びステップSP5以降の受信処理に戻る。
In the reception end process, the detection information calculation unit 11 calculates the accumulated packet loss value and the accumulated burst from the detection information for each break of a series of packet groups in the current interval stored in the
受信処理について説明する。メモリ制御部6は、受信処理を開始するのにあたり、前回のインターバルにおける測定結果としてメモリ10に残っている累積パケットロス数および累積バースト的パケットロス数をリセットする(SP11)。リセットを終えた後、一連のパケット群の受信パケットについてシーケンス番号を取得し(SP12)、シフトレジスタ4に逐次格納する。
The reception process will be described. When starting the reception process, the
シーケンス番号差分演算部5は、シフトレジスタ4に逐次格納される今回シーケンス番号と前回シーケンス番号に基づきΔd=今回シーケンス番号−前回シーケンス番号で表される演算を行い、シーケンス番号の差分Δdを求める(SP13)。
The sequence number
メモリ制御部6は、シーケンス番号差分演算部5で演算されたシーケンス番号の差分Δdについて、Δd>1か否か(SP14)、Δd=1か否か(SP15)、Δd=0か否か(SP16)、Δd<0か否か(SP17)を順次判断する。
The
まずΔd>1の場合、パケットロスが発生したと判断し、メモリ10に検出情報を格納する(SP18)。ここで、メモリ10には、一連のパケット群の切れ目毎に、例えば図5の検出情報1に示すように、時間切れ設定時間(図5の例では5sec)、ロスパケットシーケンス番号の先頭番号(図5の例では89)、ロスパケットシーケンス番号リスト(図5の例では89,90,91,92,93,94,95,96)などを保存する。メモリ10に検出情報を格納した後、シフトレジスタ4の前回パケットシーケンス番号を更新し(SP19)、再びステップSP12に戻る。Δd>1でない場合は、Δd=1か否かの判断を行う(SP15)。
First, if Δd> 1, it is determined that a packet loss has occurred, and the detection information is stored in the memory 10 (SP18). Here, the
Δd=1の場合、パケットロスが発生していない正常状態と判断し(SP20)、シフトレジスタ4の前回パケットシーケンス番号を更新する(SP19)。Δd=1でない場合は、Δd=0か否かの判断に移行する(SP16)。
If Δd = 1, it is determined that there is no packet loss (SP20), and the previous packet sequence number in the
Δd=0の場合、同一パケットが重複して送信されていると判断してメモリ10に対する処理は無視し、別途重複パケット検出処理を行った後(SP21)、再びステップSP12に戻る。Δd=0でない場合は、Δd<0か否かの判断に移行する(SP17)。
When Δd = 0, it is determined that the same packet is transmitted in duplicate, the process for the
Δd<0の場合、パケットロスが発生したと処理していたパケットが遅れて到達したと判断し、以下に示すような、メモリ10に蓄積されている検出情報中にロスパケットシーケンス番号リストに該当するシーケンス番号のパケットがあるかどうかを検索してロスパケットの補充処理を行う。
When Δd <0, it is determined that a packet that has been processed as a packet loss has arrived with a delay, and corresponds to the loss packet sequence number list in the detection information stored in the
まず、メモリ10に格納されている複数の検出情報から時間切れになっている検出情報を削除するために検索する(SP22)。このとき、検出情報演算部11は、削除対象となった検出情報に格納されているパケットロス数とバースト的パケットロス数、パケットロス数の累計、バースト的パケットロス数の累計を現在のインターバルにおけるそれまでのネットワーク品質評価測定結果に反映させて、バースト的パケットロス数の最大値、最小値、平均値、累積パケットロス数などの演算を行い(SP23)、それらの結果を現在のインターバルにおける最新のネットワーク品質評価測定結果として出力する。 First, a search is performed to delete detection information that has expired from a plurality of detection information stored in the memory 10 (SP22). At this time, the detection information calculation unit 11 calculates the packet loss count and burst packet loss count stored in the detection information to be deleted, the cumulative packet loss count, and the cumulative packet loss count in the current interval. The maximum, minimum, average, and cumulative packet loss counts for bursty packet loss counts are reflected on the previous network quality evaluation measurement results (SP23), and those results are updated to the latest in the current interval. Is output as a network quality evaluation measurement result.
例えば削除対象となった検出情報が図6に示すような場合には、今回のパケットロス数を5、今回のバースト的パケットロス数を3(パケットロスが3以上連続したらバーストと定義した場合)として、現在のインターバルにおけるパケットロス数の累計に5を加算し、バースト的パケットロス数の累計に3を加算する。そして、これらを加算した状態でバースト的パケットロス数の最大値、最小値、平均値の再演算を行った後、削除対象となった検出情報をメモリ10から削除する(SP24)。削除後は再びステップSP12に戻る。 For example, if the detection information to be deleted is as shown in FIG. 6, the current packet loss count is 5, and the current bursty packet loss count is 3 (if the packet loss is defined as burst when 3 or more consecutive packet losses). Then, 5 is added to the total number of packet losses in the current interval, and 3 is added to the total number of bursty packet losses. Then, after adding these, the maximum value, the minimum value, and the average value of the number of bursty packet losses are recalculated, and then the detection information to be deleted is deleted from the memory 10 (SP24). After deletion, the process returns to step SP12 again.
時間切れの検出情報が存在しない場合は、次のステップに進んでパケットロスの補充を行う(SP25)。すなわち、到達したパケットがどの検出情報のシーケンス番号リストに含まれるかを検索し、例えば図7に示すように対象シーケンス番号(例えば90)が見つかった場合はその対象となる検出情報1のシーケンス番号リストからそのシーケンス番号(例えば90)を削除する。 If there is no time-out detection information, the process proceeds to the next step to supplement the packet loss (SP25). That is, a search is performed as to which detection information includes a sequence number list in which the arrived packet is included. For example, when a target sequence number (for example, 90) is found as shown in FIG. Remove the sequence number (eg 90) from the list.
そして、例えば図8の検出情報1に示すようにパケットロスとして検出情報のシーケンス番号リストに格納していた全てのパケットが時間内に遅れて届き補充できた場合には(SP26)、ステップSP24に進んで検出情報1そのものを削除する。
For example, as shown in the
なお対象パケットがメモリ10に格納されているいずれのシーケンス番号リストにない場合には、ステップSP22のタイムアウト処理によってすでにメモリから削除されていると判断して再びステップSP12に戻る。
If the target packet is not in any of the sequence number lists stored in the
このような構成によれば、従来のようなバッチ処理とは異なり、パケットロスが発生したときだけ演算処理を行えばよいので負荷を分散でき、リアルタイム計測などで長期間データを測定する場合であっても演算処理のために一時的に高負荷状態になることはなく、別のタスクに影響を与えることはない。 According to such a configuration, unlike conventional batch processing, it is only necessary to perform arithmetic processing only when a packet loss occurs, so that the load can be distributed and long-term data is measured by real-time measurement or the like. However, there is no temporary high load due to arithmetic processing, and it does not affect other tasks.
なお、上記実施例ではRTPパケットの例について説明したが、これに限るものではなく、本発明はシーケンス番号を有する同様なパケットについても同様のアルゴリズムで負荷分散の効果を得ることができる。 In the above embodiment, an example of an RTP packet has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can obtain the effect of load distribution with a similar algorithm for a similar packet having a sequence number.
以上説明したように、シーケンス番号を有するパケット全般のロス測定に適用でき、負荷分散が可能で多数パケットのリアルタイム測定が行え、ロスパケットのシーケンス番号を出力できるネットワーク品質評価測定方法およびネットワーク品質評価装置を実現できる。 As described above, the network quality evaluation measuring method and the network quality evaluation apparatus that can be applied to loss measurement of all packets having a sequence number, can perform load distribution, can perform real-time measurement of a large number of packets, and can output the sequence number of lost packets. Can be realized.
1 送信端末
2 受信端末
3 フィルタ部
4 シフトレジスタ
5 シーケンス番号差分演算部
6 メモリ制御部
7 トリガ発生部
8 バースト的パケットロス数設定部
9 タイムアウト設定部
10 メモリ
11 検出情報演算部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
ネットワークを流れるパケットをキャプチャして逐次前後のパケットについてシーケンス番号の差を求め、その差に基づきパケットロス発生の有無をリアルタイムで検出するとともに、
パケットロスと判断したシーケンス番号のパケットが所定時間内に延着した場合には、パケットロスの検出情報に格納されているロスパケットシーケンス番号リストの該当番号を削除することを特徴とするネットワーク品質評価測定方法。 In measuring the communication quality of a network in which packets with consecutive sequence numbers flow,
Capture the packet flowing through the network, determine the difference in sequence number for the packets before and after the sequential, and detect the occurrence of packet loss based on the difference in real time ,
A network quality evaluation measurement characterized by deleting a corresponding number from a lost packet sequence number list stored in packet loss detection information when a packet with a sequence number determined to be a packet loss is delayed within a predetermined time. Method.
ネットワークを流れるパケットを逐次キャプチャする手段と、Means for sequentially capturing packets flowing through the network;
キャプチャした前後のパケットについてシーケンス番号の差を求める手段と、Means for determining the sequence number difference between the captured packets before and after,
その差に基づきパケットロス発生の有無をリアルタイムで検出する手段と、Means for detecting in real time whether packet loss has occurred based on the difference;
パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行い、各測定周期毎に発生したパケットロス数の統計処理を行う手段と、A means for performing the statistical processing of the number of packet losses occurring at each measurement period, performing the trigger interval as a measurement period to detect the presence or absence of occurrence of packet loss,
パケットロス発生の有無検出をトリガインターバルを測定周期として行うとともに、各測定周期内の一連のパケット群の切れ目毎にパケットロスの検出情報を生成する手段と、A means for detecting the presence or absence of occurrence of packet loss with a trigger interval as a measurement period, and generating packet loss detection information for each break in a series of packet groups within each measurement period;
生成されたパケットロスの検出情報を格納する手段と、Means for storing generated packet loss detection information;
パケットロスと判断したシーケンス番号のパケットが所定時間内に延着した場合にはパケットロスの検出情報に格納されているロスパケットシーケンス番号リストの該当番号を削除する手段、Means for deleting the corresponding number in the lost packet sequence number list stored in the packet loss detection information when the packet of the sequence number determined to be a packet loss is delayed within a predetermined time;
を備えたことを特徴とするネットワーク品質評価測定装置。A network quality evaluation and measurement apparatus comprising:
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