[发明专利]用于分组缓冲测量的方法与设备

说明书

背景技术

数据通信网络可包括各种计算机、服务器、节点、路由器、交换机、集线器、代理服务器，以及相互耦接并被配置成相互传递数据的其它装置。在本文中，这些装置被称作“网络元件”，且可提供网络上各种各样的网络资源。数据是通过网络上的通信链路在网络元件之间传递协议数据单元(诸如，分组、信元、帧或片段)来通过数据通信网络传送的。特定的协议数据单元在跨越网络在其源与目的地之间行进时可由多个网络元件来处理且穿过多个通信链路。诸如计算机、电话、移动电话、个人数字助理及其它类型的消费性电子产品之类的主机连接到通信网络，并通过通信网络来发送/接收数据，因此，是通信网络所提供的通信服务的用户。

在本文中，一种特定类型的网络元件被称为分组交换装置，如数据交换机或路由器。分组交换装置在特定端口处接收数据，并在一个或多个其它端口处将数据输出到网络上的其它链路上。对分组交换装置的典型分析将考虑被转发的分组的数目、丢弃的分组的数目，和平均等待时间(对分组穿越分组交换装置花费多长时间的测量)。商业惯例是提供关于转发率、丢失率和等待时间的细节。

发明内容

诸如上文所说明的传统机制具有各种各样的缺陷。典型分析并未定义或说明转发、丢失与等待时间之间的关系，或将等待时间与分组缓冲能力的直接测量联系在一起。现有解决方案不能解释为什么等待时间的数值是高或是低，它们可以进行测量但不能解释那个数值。现有解决方案也不能验证所预期的性能在每个端口千字节的分组缓冲方面得到了满足。

本发明具有直接测量分组交换装置的缓冲能力(诸如在装置开始丢弃分组之前该装置可保持多少个分组)的能力。结果信息可用来图形化地说明服务质量(QOS)原则，验证QOS特征，以及强调与能被做出的QOS设置相关联的影响。

由于有大量合并、退出和交叉的流量，分组交换网络通常具突发性。由分组交换机或路由器处理的可变分组速率导致从一个源位置到特定目的地的分组间的可变延迟。分组间的这种可变延迟被称作抖动。这些技术也很适于解释抖动测量，即为什么穿越盒(或系统)的数据的抖动水平是特定值。

针对丢失较少的情况的测量回答了一个略有不同但相关的问题，即分组交换装置在发信号通知拥塞(并且导致其它装置暂停)之前可保持多少个分组。在不包括在整个处理中测量缓冲深度的能力的情况下，极难理解通常在标准测量处理中所提供的数据的意思。也没有实用的方法来验证产品设计中所包括的存储器(高速缓存)的数量实际上是否被合理地使用。

在一种用于提供分组缓冲测量的方法的特定实施例中，该方法包括将多个分组发送到分组交换装置。该方法进一步包括从分组交换装置接收分组。此外，该方法还包括在特定时刻，基于发送给该分组交换装置的分组和从该分组交换装置接收到的分组来确定该分组交换装置所保持的分组的数目。

根据上述方法，其中从所述分组交换装置接收分组进一步包括为每一个接收到的分组记录所述发送时间戳，且为每一个到达所述分组交换装置的分组记录接收时间戳。

根据上述方法，进一步包括将该分组交换装置的性能结果提供给用户，所述性能结果包括由下列因素组成的组中的至少一个因素：由所述分组交换装置保持的分组的数目、所述分组交换装置的转发率、所述分组交换装置的分组丢失率，以及所述分组交换装置的等待时间。

根据上述方法，将性能结果提供给用户包括以图形的形式提供结果。

根据上述方法，其中所述分组交换装置的缓冲能力是通过将缓冲测量细节与嵌入到达分组流中的其他数据相关联而以每个流为基础来分类的。

其它实施例包括一种其上具有计算机可读代码的计算机可读介质，所述代码用于提供分组缓冲测量。该计算机可读介质包括用于将多个分组发送给分组交换装置的指令。该计算机可读介质进一步包括用于从该分组交换装置接收分组的指令。此外，该计算机可读介质还包括用于在特定时刻，基于发送给该分组交换装置的分组和从该分组交换装置接收到的分组来确定该分组交换装置所保持的分组的数目的指令。