[发明专利]通信网络中的性能测量

说明书

公开了一种用于对分组流执行性能测量的方法，该方法基于要测量的分组流在交替块中的划分。提供了一对连接，这对连接由相应的始发网络点(物理或逻辑接口或端口)发起，并由相应的终止网络点(物理或逻辑接口或端口)终止。通过在两个始发网络点之间周期性地切换分组的传输来实现要测量的分组流的划分。在发起或终止连接的每个网络点处，实现测量点，该测量点提供与要由相关连接传输或已从相关连接接收的分组相关的性能参数(计数器和/或时间戳)。然后，基于由测量点提供的性能参数执行对分组流的性能测量。

技术领域

本发明涉及通信网络领域。特别地，本发明涉及用于在分组交换通信网络中执行性能测量的方法。另外，本发明涉及用于通信网络的、被配置为实现这种方法的节点和计算机，并且涉及包括这种节点和计算机的计算机网络。

背景技术

在分组交换通信网络中，分组流通过可能的中间节点从源节点传输到目的地节点。示例性分组交换网络是IP(互联网协议)网络、以太网网络和MPLS(多协议标签交换)网络。

分组不是总到达其目的地节点，即，它们可能在通过网络传输期间丢失。分组丢失是由于不同的原因。例如，节点或链路会发生故障，或者分组会被节点由于其端口拥塞而丢弃。除此之外，分组还会由于它们包含位错误而被节点丢弃。

而且，每个分组在传输时被源节点传输并且在接收时被目的地节点接收(如果没有丢失的话)。传输时间和接收时间所经过的时间通常被称为“单向延迟”。分组的单向延迟主要取决于分组从源到目的地所跨的可能中间节点的数量、分组在每个节点的持久时间以及沿链路的传播时间。

此外，分组可以具有不同的单向延迟。同一分组流的两个分组的单向延迟之差被称为“间隔抖动”(或简称为“抖动”)。

当通信服务(特别地，实时语音或数据服务，诸如呼叫、会议呼叫、视频会议等)借助于分组交换网络提供时，关于携带该服务的分组流的分组丢失、单向延迟和抖动的性能测量提供由该服务的最终用户察觉到的服务质量(QoS)的指示。此外，分组丢失和高延迟/抖动可能需要重传，于是降低了通信网络的效率。因此，测量通信网络中分组流的分组丢失、单向延迟/抖动对网络运营商来说是特别感兴趣的。

WO 2010/072251(以同一申请人的名义)公开了一种用于测量从传输节点传输到接收节点的分组流的分组丢失的方法。传输节点通过使用分组的报头中的所谓“标记位”将要测量的分组流划分为分组的交替块。特别地，传输节点周期性地在第一标记值(例如“1”)和第二标记值(例如“0”)之间切换标记位的值，从而提供由“1”标记的分组的块，这些块在时间上与通过“0”标记的分组的块交替。代替在分组的报头中使用标记位，可以通过在要测量的分组流所遵循的路径的跨度上提供一对连接(例如，一对MPLS隧道)并周期性地切换用于携带分组的连接来实现替代标记。基本上，携带每个分组的连接的标识符(例如，在MPLS隧道的情况下为MPLS标签)是那个分组的标记值。

发明内容

申请人已经意识到需要改进由WO 2010/072251公开的方法，尤其是当要测量的分组流的替代标记通过如上所述的一对连接来实现时。

申请人确实已经注意到，交替地用于携带要测量的分组流的两个连接都在同一个接口上终止。因此，在连接终止之后，由两个连接携带的分组被合并并且既不被标记，也不再以任何其它方式可相互区分。

因此，应在连接内(即，在连接终止之前)提供用于基于分组的交替标记执行测量的性能参数(计数器、时间戳)。但是，在每个连接内，由那个连接携带的分组是无法彼此区分的。特别地，如果要测量的分组流是多点分组流(即，它包括由不同源节点发起和/或寻址到不同目的地节点的子流)，那么连接所携带的并且属于不同子流分组在那个连接中无法区分。因此，不利地不可能单独地基于每个子流的交替标记来提供性能测量。通过在每个连接中使用深度分组检查技术可以消除这个缺点，该技术将允许读取那个连接所携带的分组的报头(特别是源节点和/或目的地节点)的内容。但是，通常，深层分组检查技术复杂且实现成本高。