基于单包列同时进行可用带宽测量与紧链路定位的方法

摘要

本发明涉及一种基于单包列同时进行可用带宽测量与紧链路定位的方法，包括如下步骤：发送端发送特定探测包列至目的节点；发送端根据目的节点返回的ICMP包计算探测包列经过每段链路后的延展情况及每个探测包所测得的往返时延(RTT)；随后，发送端根据包列的延展情况定位紧链路，并确定开始保持恒定的往返时延所对应的降速包，计算该降速包发送时包列的平均发送速率作为路径可用带宽的测量值。本发明通过发送一次探测包列就可定位紧链路并测得可用带宽值，且具有测量精度高、测量速度快、入侵度低、健壮性强等优点。

主权项

一种基于单包列同时进行可用带宽测量与紧链路定位的方法，其特征在于包括：1)发送端基于待测链路的长度以背靠背方式发送多个TTL(Time to live)域值逐步增加的第一定位包，其中，最大的TTL域值不小于所述待测链路的节点数目n；2)发送端在发送完最后一个第一定位包后，持续以背靠背方式发送多个TTL域值不小于n的负载包，且各负载包的目的端口被设置为不可达端口，以便能触发目的节点端反馈回DU(ICMP destination‑unreachable)包；3)发送端在发送完最后一个负载包后，持续再以背靠背方式发送多个TTL域值逐步递减的第二定位包，其中，各第二定位包的TTL域值分别与一第一定位包的TTL域值对应相同；4)发送端在发送完最后一个第二定位包后，再以递减的速率发送多个TTL域值为n的降速包，且降速包的目的端口被设置为不可达端口，以便也能触发目的节点端反馈回DU包；5)发送端接收由所述待测链路的各节点基于相应的第一定位包和第二定位包反馈回的各TE(ICMP time‑exceeded)包以及由目的节点端基于各负载包及降速包反馈回的DU包；6)发送端基于接收到的TTL域值相等的第一定位包和第二定位包各自对应的TE包的接收时间来确定包列经过相应链路的延展状况，进而根据预定阈值定位紧链路；即发送端将接收到2n个来自中间节点返回的TE包，而来自同一个节点的先后到达的2个TE包，即根据第一定位包反馈的TE包和根据第二定位包反馈回的TE包的时间间隔为包列经过该节点前一跳路径后的包列长度，根据n个节点返回的n对TE包可以得到包列经过每段链路后的包列长度，即可知道包列经过每条链路后的延展情况，随后，发送端将延展超过预定阈值的最后一跳链路定位为待测路径的紧链路；7)发送端基于发送各负载包及降速包的发送时间、以及接收到各负载包及降速包相对应的DU包的接收时间，计算各包所测得的往返时延；8)发送端基于各包所测得的往返时延确定开始保持恒定的往返时延所对应的降速包；9)发送端计算所确定的降速包被发送时包列的平均发送速率，并将所述平均发送速率作为可用带宽的测量值；按照下式计算可用带宽值avbw： avbw = ( d + k ) · S 1 + 2 m S 2 t , k = 1,2,3 . . . 其中，S1为负载包和降速包的大小，S2为定位包的大小，d为负载包的个数，k为往返时延下降至恒定的降速包的序号，t为从包列开始发送到发送第k个降速包所需要的时间，m为到达紧链路处的第一定位包的个数。