[发明专利]确定通信链路的带宽

说明书

一种确定网络中的多个源与多个目的地之间的承载多个数据流的链路的带宽的方法，所述方法包括：以第一传输速率通过所述链路从一个源向一个目的地发送来自第一数据流的数据分组，并测量相关联的第一分组丢失率；以第二传输速率通过所述链路从所述一个源向所述一个目的地发送来自所述第一数据流的另外的数据分组，并测量相关联的第二分组丢失率；以及根据所述第一分组丢失率和所述第二分组丢失率以及所述第一传输速率和所述第二传输速率确定所述链路的带宽。

技术领域

本公开涉及用于确定网络内的通信链路的带宽的技术。具体地，本公开涉及用于确定承载多个数据流的通信链路的带宽的技术。

背景技术

随着越来越多的设备提供网络连接，对通信网络的需求持续增长。例如，现在，诸如智能手机、膝上型电脑、PC、平板电脑、机顶盒、智能电视和智能手表等的设备能够连接到互联网是很常见的。不但具有网络连接的设备的数量增加，而且设备本身的数据需求也在不断增加。例如，用户希望通过互联网直接执行数据密集型活动(诸如，进行视频呼叫、流传输电视和视频内容或玩在线计算机游戏)并不罕见。

增加的网络业务水平通常会导致网络内的拥塞区域。当通过网络的通信链路的业务水平超过或接近该链路的带宽时，可能发生拥塞。因此，对于网络来说，实现拥塞和/或业务控制措施是很常见的。某些类别的拥塞控制源于用于支持通过网络的通信的协议的性质。例如，通过互联网的通信利用TCP协议。TCP的原理之一是响应于检测到分组丢失来控制特定连接上的传输速率，以便对邻近的竞争业务来说是公平的。TCP的拥塞控制机制在以下原理或假设下工作：分组丢失是由于网络拥塞造成的，并且因此通过响应于分组丢失降低分组传输速率，TCP旨在减少由于网络上的特定连接所引起的拥塞。

虽然拥塞控制机制(诸如，通过TCP连接实现的那些)可以由网络内的各个设备实现，但是业务管理方案通常由网络的运营商(例如，互联网服务提供商(ISP))实现。业务管理方案可以使某些类型的网络业务优先于其它业务。这可以通过相比于其它类型的业务将网络的较大比例的可用带宽分配给某些类型的业务来完成。例如，与Web浏览业务或文件共享业务相比，业务管理方案可以将较大百分比的可用网络带宽分配给音频和视频流服务。

业务管理方案的一个问题是它们对于ISP来说实现起来可能是复杂且耗时的。业务管理方案通常不是静态的而是根据放置在网络上的业务需求而在时间上变化的事实可能会加剧这个问题。因此，可能希望以另一种方式管理网络业务。

然而，为了有效地管理网络业务，期望知道网络的带宽，或者至少知道瓶颈带宽(即，网络中的数据源与数据目的地之间的通信链路的最低带宽)。在ISP之外，可能难以知道网络内链路的带宽。这是因为许多设备(例如，那些实现TCP的设备)以端到端的方式进行通信，这意味着网络内的瓶颈位置可能对设备是透明的。虽然合理的模型是假设链路上的各TCP连接消耗相同数量的可用带宽，但在ISP之外通常不知道有多少设备已经建立了链路上的TCP连接，因此链路的可用带宽不容易被确定。

因此，需要确定网络内链路的带宽。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了：一种确定网络中的多个源与多个目的地之间的承载多个数据流的链路的带宽的方法，所述方法包括：

i)以第一传输速率通过链路从一个源向一个目的地发送来自第一数据流的数据分组，并测量相关的第一分组丢失率；

i)以第二传输速率通过链路从一个源向一个目的地发送来自第一数据流的另外的数据分组，并测量相关的第二分组丢失率；

iii)根据第一分组丢失率和第二分组丢失率以及第一传输速率和第二传输速率确定链路的带宽。

第一数据流可以包括多个时间片段，并且以第一传输速率通过链路发送的数据分组可以来自第一片段，并且以第二传输速率通过链路发送的数据分组可以来自第二片段。