[发明专利]一种通用的TCP性能诊断方法及装置在审
| 申请号： | 201910281276.4 | 申请日： | 2019-04-09 |
| 公开（公告）号： | CN110138590A | 公开（公告）日： | 2019-08-16 |
| 发明（设计）人： | 薛广涛;彭光前 | 申请（专利权）人： | 上海交通大学 |
| 主分类号： | H04L12/24 | 分类号： | H04L12/24;H04L12/26;H04L1/16 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 蔡彭君 |
| 地址： | 200030 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 过滤器 内核缓冲区 传播延迟 划分结果 瓶颈带宽 性能诊断 通用的 抓取 拥塞控制算法 长度计算 时序信息 实时诊断 输出性能 诊断结果 内核态 用户态 报文 拷贝 还原 存储 部署 | ||
1.一种通用的TCP性能诊断方法，其特征在于，包括：
抓取TCP报文并拷贝到内核缓冲区；
将内核缓冲区中存储的报文由内核态重组为用户态以还原得到每个TCP流；
根据TCP流的时序信息计算得到传播延迟；
将TCP流进行粒度划分，得到粒度划分结果及对应的过滤器窗口长度；
根据粒度划分结果及对应的过滤器窗口长度计算出瓶颈带宽；
结合传播延迟和瓶颈带宽输出性能诊断结果。
2.根据权利要求1所述的一种通用的TCP性能诊断方法，其特征在于，所述根据TCP流的时序信息计算得到传播延迟，包括：
基于TCP流的时序信息得到往返时间RTT；
根据往返时间RTT得到传播延迟。
3.根据权利要求2所述的一种通用的TCP性能诊断方法，其特征在于，所述传播延迟具体为：
其中，RTprop(T)为网络传播延迟，Wt为我们选取的时间窗口的长度，T为当前时刻。
4.根据权利要求1所述的一种通用的TCP性能诊断方法，其特征在于，所述根据粒度划分结果及对应的过滤器窗口长度计算出瓶颈带宽，包括：
基于发送端的发送速率和接收端的确认速率，取二者最小值作为报文递交速率；
根据递交速率计算得到瓶颈带宽。
5.根据权利要求4所述的一种通用的TCP性能诊断方法，其特征在于，所述瓶颈带宽具体为：
其中，BtlBw(n)为网络链路中所有节点的可用带宽的最小值，Wf为过滤器所选取的窗口长度，单位是flight，n为报文所被划分的数量。
6.一种通用的TCP性能诊断装置，其特征在于，包括：
抓包模块，用于抓取TCP报文并拷贝到内核缓冲区；
TCP流重组模块，用于将内核缓冲区中存储的报文由内核态重组为用户态以还原得到每个TCP流；
粒度划分模块，用于将TCP流进行粒度划分，得到粒度划分结果及对应的过滤器窗口长度；
网络测量模块，用于根据TCP流的时序信息计算得到传播延迟，根据粒度划分结果及对应的过滤器窗口长度计算出瓶颈带宽；
诊断算法模块，用于结合传播延迟和瓶颈带宽输出性能诊断结果。
7.根据权利要求6所述的一种通用的TCP性能诊断装置，其特征在于，所述网络测量模块包括：
往返时间获取单元，用于基于TCP流的时序信息得到往返时间RTT；
传播延迟获取单元，用于根据往返时间RTT得到传播延迟。
8.根据权利要求7所述的一种通用的TCP性能诊断装置，其特征在于，所述传播延迟具体为：
其中，RTprop(T)为网络传播延迟，Wt为我们选取的时间窗口的长度，T为当前时刻。
9.根据权利要求7所述的一种通用的TCP性能诊断装置，其特征在于，所述网络测量模块包括：
递交速率获取单元，用于比较发送端的发送速率和接收端的确认速率，取二者最小值作为报文递交速率；
瓶颈带宽获取单元，用于根据递交速率计算得到瓶颈带宽。
10.根据权利要求9所述的一种通用的TCP性能诊断装置，其特征在于，所述瓶颈带宽具体为：
其中，BtlBw(n)为网络链路中所有节点的可用带宽的最小值，Wf为过滤器所选取的窗口长度，单位是flight，n为报文所被划分的数量。
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