[发明专利]一种发现互联网性能测量系统中的探针故障的方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，特别涉及一种发现互联网性能测量系统中的探针故障的方法。

背景技术

互联网是目前信息网络重要基础设施之一，然而互联网的端到端性能问题一直是网络管理者的一大难题。

随着Internet技术和网络业务的飞速发展，用户对网络资源的需求空前增长，网络也变得越来越复杂。不断增加的网络用户和应用，导致网络负担沉重，网络设备超负荷运转，从而引起网络性能下降。这就需要对网络的性能指标进行提取与分析，对网络性能进行改善和提高。因此网络性能测量便应运而生。发现网络瓶颈，优化网络配置，并进一步发现网络中可能存在的潜在危险，更加有效地进行网络性能管理，提供网络服务质量的验证和控制，对服务提供商的服务质量指标进行量化、比较和验证，是网络性能测量的主要目的。

互联网是一种分组化的网络，以TCP/IP技术为基础，在网络层上对数据报文进行逐跳的寻址与转发。由于每一跳的网络节点只负责本节点的数据转发，节点之间彼此相互独立，而当前的网络管理系统都是以单个节点为管理对象，因此网络管理者很难获得网络性能的全貌。在这种背景下，需要网络测量系统以互联网用户的身份将网络作为黑盒来对网络性能进行主动测量。

在国际上进行网络主动测量研究的项目很多，如IEPM、NIMI、NLANRAMP、Surveyor等，其中IETF所开发的TWAMP(Two Way Active Measurement Protocol)协议(RFC5357)是其中比较有影响的方法之一。

TWAMP协议基于端到端的测量方式，即测量实体都是主机，网络设备不参与测量。TWAMP包括了两个相互独立的协议：

●TWAMP-Control：用于建立测量会话，协商会话的参数(如包长、起始时间、中止时间、发包的分布参数等)，开始、终止测量会话，以及获取测量结果(采用TCP协议)；

●TWAMP-Test：规定了测量报文的格式等，用于在测量节点间进行测量报文的交互(采用UDP协议)。

为了提高其开放性，TWAMP采用了控制协议与测量协议分离的思想，也就是说实际的TWAMP系统的控制协议不一定采用TWAMP-Control，但底层的测量协议要采用TWAMP-Test，这样可以既保证了测量过程的互通性，又使得采用不同控制协议的测量节点都可以参与到测量中来，体现了测量的开放性。

TWAMP协议包括五个功能实体：

●Session-Sender：TWAMP-Test会话中发送测量报文的测量节点；

●Session-Receiver：TWAMP-Test会话中接收测量报文的测量节点；

●Server：一个服务器，管理着一个或多个TWAMP-Test会话，可以在每个测量节点上为每个TWAMP-Test会话进行配置，可以返回每个TWAMP-Test会话的测量结果；

●Control-Client：一个主机，用于发起建立TWAMP-Test会话的请求，以及控制会话的开始和终止；

●Fetch-Client：一个主机，用于发起获取TWAMP-Test会话测量结果的请求；

五个功能实体间的关系如图1所示：

TWAMP协议首先假定参加测量的节点(Session-Sender和Session-Receiver)在不同控制者的控制之下，Session-Sender由Control-Client控制，Session-Receiver由Server控制，因此Session-Sender与Control-Client之间，以及Session-Receiver与Server之间可以是控制者自己定义的控制协议，但Control-Client与Server之间，以及Fetch-Client与Server之间可以使用公开的TWAMP-Control协议，这样就使得在不同控制者的主机之间进行网络性能测量，并通过一个开放接口获取数据成为可能。目前一些研究机构，如Aveiro大学，已经对TWAMP协议系统进行了实现，在他们的系统中，图中未定协议也采用了TWAMP-Control协议。