基于通用PC的单向时延测量方法

为克服目前常用的单向时延测量方法由于计算复杂或成本高而不能做到实时监控和大规模部署的不足,提出一种基于通用PC架构的测量方法,以时间戳计数器取代系统时钟作为时间源,在此基础上通过测量双端主机CPU上电时间差、CPU频率差和对测量结果进行纠斜的方式纠正测量误差,避免了双端主机操作系统时间不同步对时延测量带来的影响.并通过在互联网进行实验测量,验证该方法的实际效果.测量结果表明,该方法能够有效测量单向时延,且结果稳定,计算简单,适于实时监测.     

基于包对采样的IP网络时延变化测量方法

时延变化是反映网络路径负载特征的IP网络性能指标．基于路径排队模型,发现时延变化对负载的反映受探测包发送时间间隔影响．因参考时延选取不当及采样方式限制,现有方法所测时延变化只粗略反映路径负载．提出了包对采样方法选取恰当参考时延,避免采样方式限制,增强了时延变化反映路径负载的能力;同时确定了探测包发送时间间隔的下界．对一条Internet路径的实测验证了包对采样所测时延变化对路径负载的较强反映能力和探测包发送时间间隔对这种反映能力的影响．     

基于异构包对序列的网络瓶颈测试方法

提出了基于异构包对序列的网络瓶颈测试方法,定义子路径瓶颈带宽的测试条件,设计了子路径和路径瓶颈测试算法,并通过仿真实验,证实了上述算法的有效性,使用异构包对序列方法,能够在短时间内测试出瓶颈带宽和发现瓶颈链路。     

基于主动单向探测技术在数据中心网络保障中的研究与实现

云计算和大数据的迅猛发展对数据中心的存储能力、计算能力、网络通信能力带来极大挑战,网络性能是否可以监控、预测以及故障定位和恢复时效等都是评估和选择数据中心的参考,用户更倾向于选择具备更全面网络通信保障的数据中心。目前,数据中心主要采用基于传输控制协议/网际协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP）双向链路质量监测,无法快速定位因链路单向往或返故障引起的网络降质或中断。从完善数据中心网络性能监控手段方向出发并开展相关研究,探讨基于双向主动测量协议（Two-Way Active Measurement Protocol,TWAMP）在数据中心网络保障中的应用,实现链路级别的往返性能测试和预警,提供快速故障定位识别能力,助力数据中心网络监控运维手段和能力升级。     

IP网络性能测量研究现状和进展

网络性能测量是网络测量领域的核心分支,是指遵照一定的方法和技术,利用软、硬件工具来测试、验证及表征网络性能指标的一系列活动总和,是量化网络性能指标,理解和认识网络行为最基本和最有效的手段,在网络建模、网络安全、网络管理和优化等诸多领域均有广泛应用,是计算机网络领域持续的研究热点之一.本文介绍了该领域的研究现状与进展,重点讨论了带宽、丢包和时延测量等方面的代表性算法,从算法的基本思想、关键技术、实现机理入手,剖析了突发性背景流的时间不确性和多跳网络路径下的空间不确定性对带宽测量的影响;丢包测量中应用流丢包与探测流丢包的区别与联系;时延测量中时钟偏差与时钟频差的相互作用关系等问题,并在此基础上对网络性能测量面临的挑战、发展趋势和进一步研究方向进行了讨论,希望能为该领域的研究者提供一些有益的启示.     

一种采用不同大小包对测量网络带宽的方法

随着Internet用户数和网络复杂度的激增,人们对网络性能提出了更高的要求。而带宽测量已经成为一种Internet网络性能研究的露要手段,并且越来越广泛地应用于各种网络测量分析平台。依据包对理论,提出一种带宽测量算法,可以解决网络背景流量的干扰问题和首包的排队问题。基于该方法开发的程序已经应用于大型网络性能监测与分析系统——NIPMAs,取得了良好的效果。     

基于通用PC架构的高精度网络时延测量方法

时延是准确测量时延抖动、带宽等网络性能指标的基础.目前的时延测量方法由于存在时钟误差和位置误差因而精度较差.提出一种改进的时延测量方法,以TSC(time stamp counter)寄存器取代系统时钟计时来消除测量的时钟误差,将时间戳记录位置由应用程序转移到网卡驱动来消除位置误差,极大地提高了时延测量精度.实验结果表明,与传统方法相比,不同包长度下,所提出的方法可降低测量误差21%～150%,且测量结果稳定,对系统吞吐量基本无影响.该方法基于通用PC架构,测量成本低,适于普遍采用.     

网络可用带宽测量算法IGI的实现和改进

详细讨论了IGI可用带宽测量算法及其实现，并针对该算法的缺点提出了改进的可用带宽测量算法．通过大量的网络测量试验并与MRTG测量结果比较后发现，改进的可用带宽测量算法能快速测量网络的可用带宽，测量准确性更高，稳定性有很大改善，能快速反映可用带宽的变化，增强了跟踪带宽变化的能力．     

端到端单向时延主动测量工具的设计与实现

要求高质量服务的网络应用越来越普遍,单向延时作为衡量网络服务质量的一个主要指标,其测量显得尤为重要。该文给出了在不依赖于外部时间同步源的情况下解决测量两端时钟同步误差和线上时间与机器时间误差的方法,使用过程形式化的协议开发模式ITU-T/ETSI,设计并实现了主动单向时延测量工具Ting。     

基于FPGA和DSP网络单向时延测量系统设计与实现

时延是了解网络运行状态,评价网络QoS的重要指标。本文在研究CoMPACT网络单向时延测量方法的基础上,提出了一种无需使用GPS就可以实现高精度时钟同步的方法;设计并研制了由FPGA、EPM7128、晶振DM9000、D5509和SD存储卡等组成的测量系统,实现了端到端网络时延测量,结果表明网络时延的大小会受到交换机的处理能力、传输路径的远近以及网络负载情况的影响。     

基于Windows的4种延时方法精度对比研究

介绍了Windows环境下的4种延时方法。针对这4种方法设计了延时精度测量系统,进行了延时精度实验。结果表明,4种方法的延时精度分别为16 ms、13 ms、12 ms和0.01 ms。通过对比研究,得出4种方法的延时精度变化规律,为设计具有延时功能的软件提供了一定的理论依据。最后采用其中的Tdelay()函数法实现了某实验设备软件的延时功能,应用于该设备的仿形运动系统。实践结果显示,延时精度达到了1 ms以内的延时要求,效果良好。     

面向单向延迟测量的时钟同步技术研究

为测量网络传输中的单向延迟等性能参数以准确提供和分析网络的性能状况,时钟同步的精度要求已非时钟同步协议(NTP)所能完成。该文对近年来出现的各种针对此问题的时钟同步技术研究和实现展开综述性陈述,并在此基础上提出Altair&Vega(A&V)方法。该方法修正了Moon方法中理论推导的欠妥之处,建立两主机之间同步模型,能提供高精度的相对时钟偏移修正。     

IP网络链路带宽测量的研究

带宽是网络的一个重要性能指标。由于实际网络环境的复杂性造成了链路带宽测量的艰难。论文比较了现有的链路带宽测量的一些算法,分析了这些算法的基本思想和不足,特别讨论了PacketTailgating算法的一个有疑问假设,并简要叙述了未来的研究方向。     

基于网络报文对的网络瓶颈带宽测试技术的研究

本文讨论了一种基于网络报文对的网络瓶颈带宽测度技术的原理及实现时一些问题的解决方案,给出了各种典型网络环境下的测试结果,并分析了这种测试方法的潜在误差。     

基于单向时延的自适应拥塞控制的研究

对两种基于UDP实时流媒体拥塞控制机制--探讨基于丢包率的控制和基于往返时延 (Round-trip Time, RTT)的控制,提出一种在接收端通过单向延时预测拥塞的算法.与前两种拥塞驱动机制相比,单向时延自适应拥塞控制算法(AOWDCC)最大限度地缩短了拥塞反馈时间间隔,拥塞判断的实时性大大增强.采用NS模拟器,对基于丢包率的拥塞控制、基于RTT的拥塞控制和AOWDCC算法的性能进行仿真,验证了AOWDCC的优越性.     

基于OWAMP的网络性能测量技术

根据流媒体和实时应用为代表的新型网络应用模式对网络性能指标和精确测量的要求,参考相关网络性能测量建议,设计基于OWAMP协议的网络性能测量系统,探讨产生测量数据包的不同分布和测量数据包的大小差异对最终测量结果产生的影响等关联测量方法学的问题,并进行仿真评估,验证系统中对若干测量方法学选取的合理性。     

基于音频的多媒体网络性能测试分析

时间同步是测试中的一个难点，现有的测试方法大多都是测试往返时延，以避开时间同步，但得到的抖动误差很大，所以对单向时延的精确测量是获取网络抖动的前提。该文通过测试发送端和接收端的往返时延，结合RTP协议和数学公式的推导，给出通过测得的往返时延计算出单向时延的方法，并对实际的多媒体网络性能进行了测试。