网络性能的测量与分析
网络性能分析与测试第3章 三层网络测试
驱动问题
涉及的知识或技能点
学习要求
为什么要进行三层测试?
三层测试的必要性
理解
路由器是如何工作的?
IP分组转发的工作原理 掌握
三 层 IP 网 络 测 试 关 注 哪 些 问 题 ?IP网络测试的主要技术指
涉及哪些技术指标?
标
掌握
如何进行测试?是否有相应的 规则或方法可循?
IP网络测试的RFC文档
路由器的组成(3)
2.数据包转发部分
• 功能:主要是根据控制层面生成的转发表(FIB)转发IP 数据包。
• 注意:转发表是根据路由表生成的,其表项和路由表项 有直接对应关系,但转发表的格式和路由表的格式不同, 它更适合实现快速查找
(1)交换结构
• 作用:根据转发表对来自某个输入端口的数据包进行处 理,并使之从一个合适的输出端口转发,以完成输入端 口和输出端口之间的互连功能。
• 三层功能的重要性:
• 直接影响到整个网络的通信质量
• 路由器作为整个网络的交通枢纽,测试非常必要 • 三层测试的运用:
• 研发与生产 • 网络规划部署 • 维护
第3章 三层网络测试
3.2 三层IP网络技术概述
IP协议
• 为计算机网络的互连互通专门设计的协议
• IP分组首部是IP协议的具体体现
• 背靠背、恒定负载、数据链路帧大小、丢帧(包)率、帧间空隙、延迟、 重启行为、吞吐量
相关RFC文档(2)
3.4.2 RFC2544概述
• 通常被称为网络测试的“圣经” • 最主要内容是基准测试
• 吞吐量(Throughput) • 丢包率(Packet Loss Rate) • 延迟(Latency) • 背靠背(Back-to-back) • 系统恢复(System recovery) • 重启(Reset)
网络传输性能测试方法
网络传输性能测试方法1.带宽测试方法2.延迟测试方法延迟是指从发送数据到接收数据的时间间隔,通常以毫秒为单位。
延迟测试可以通过向服务器发送一个小的数据包并测量返回时间来测量网络的延迟。
较低的延迟意味着网络传输速度更快。
常用的延迟测试方法包括Ping命令、Traceroute命令等。
3.丢包率测试方法丢包率是指在数据传输过程中丢失的数据包的百分比。
丢包率高会导致传输速度变慢,甚至数据传输中断。
丢包率测试可以通过向服务器发送大量数据包并计算丢包的数量来测量网络的丢包率。
Ping命令可以用来测试丢包率,通过观察回应中的丢包数量来评估网络的稳定性。
4.吞吐量测试方法吞吐量是指网络在单位时间内能够传输的数据量。
吞吐量测试可以通过同时向服务器发送大量数据并测量接收到的数据量来评估网络的传输能力。
常用的吞吐量测试方法包括iperf工具、文件传输测试等。
5.网络流量分析方法网络流量分析可以帮助了解网络的使用情况和瓶颈,通过收集和分析网络中的数据流量来评估网络的传输性能。
常用的网络流量分析方法包括使用抓包工具如Wireshark等进行数据包分析和流量统计。
6.压力测试方法压力测试是指通过模拟大量用户和数据流量来测试网络的极限容量和性能。
压力测试可以帮助评估网络在高负载情况下的表现,并确定网络的性能瓶颈。
常用的压力测试方法包括使用工具如Apache JMeter等,通过模拟多个用户并发访问服务器来测试网络的性能。
综上所述,网络传输性能测试方法包括带宽测试、延迟测试、丢包率测试、吞吐量测试、网络流量分析和压力测试等。
通过测试网络的带宽、延迟、丢包率、吞吐量和流量情况,可以评估网络的质量和稳定性,并进行优化和改进。
网络传输性能测试对于保障网络的稳定和提供良好的用户体验非常重要。
LTE无线网络性能测试与分析
LTE无线网络性能测试与分析无线网络性能测试与分析是一项关键的任务,它帮助我们评估和优化LTE(Long Term Evolution)无线网络的性能。
在LTE网络中,无线网络性能测试和分析对于提高网络的可靠性、容量和用户体验至关重要。
本文将讨论LTE无线网络性能测试与分析的重要性、方法和一些常见的性能指标。
首先,我们必须了解LTE无线网络的特点和提供的服务。
LTE是一种4G无线通信技术,其主要目标是提供高速数据传输、低延迟和广泛的覆盖范围。
为了实现这些目标,LTE网络使用了多种技术,如OFDMA(正交频分多址)、MIMO(多天线输入多天线输出)和空间复用等。
这些技术对于提高网络容量和用户体验至关重要。
在进行LTE无线网络性能测试之前,我们需要确定测试的目标和需求。
这可能包括测量网络的覆盖范围、吞吐量、延迟、信号质量和网络可靠性等。
通过测试这些指标,我们可以评估网络的性能,并找到任何潜在的问题和瓶颈。
进行LTE无线网络性能测试的一种常见方法是使用专业的测试设备和软件。
这些设备可以模拟真实的网络环境,并提供准确的性能数据。
通过放置测试设备在不同的位置,并进行连续的测试,我们可以获取覆盖范围的数据,并检查网络的弱点。
另一种常见的测试方法是使用智能手机或其他移动设备进行测试。
这种方法更接近实际用户的体验,并可以帮助我们评估真实的网络性能。
通过安装测试应用程序,并在不同的地点进行测试,我们可以获得有关吞吐量、延迟和信号质量等性能指标的数据。
在进行LTE无线网络性能测试之后,我们需要对数据进行分析。
这包括对性能指标进行统计和可视化,并查找任何异常或问题。
通过分析数据,我们可以识别网络的弱点,并采取相应的措施来解决问题和提升网络性能。
在LTE无线网络性能测试和分析中,有一些常见的性能指标需要关注。
首先是覆盖范围,即网络信号的传输范围。
通过测量信号强度和信号干扰等参数,我们可以确定网络的覆盖范围,并找到信号衰减的原因。
网络速度测量实验报告
网络速度测量实验报告一、实验目的本实验旨在通过测量网络速度,了解网络连接质量以及影响因素,并对测量结果进行数据分析和解读。
二、实验器材和方法1. 实验器材:- 一台电脑- 高速互联网连接2. 实验方法:- 使用在线网络速度测试工具进行测量三、实验过程1. 准备工作:首先,确保电脑的网络连接稳定,并关闭任何其他正在进行的网络活动。
2. 测试网络速度:打开浏览器,搜索并选择一款可靠的在线网络速度测试工具。
点击“开始测试”按钮,等待测试结果出现。
3. 分析测量结果:记录测量结果,包括下载速度和上传速度。
根据结果可以判断网络性能的优劣。
四、实验结果与数据分析根据所获得的测量结果,我们可以对网络速度进行评估和比较。
以下是一个示例数据分析:1. 测试1:下载速度:50 Mbps上传速度:20 Mbps根据测量结果显示,该网络连接具有较快的下载速度和上传速度,适用于高速数据传输和在线视频观看。
2. 测试2:下载速度:10 Mbps上传速度:5 Mbps该测量结果显示,网络连接速度较慢,适用于简单的上网浏览,但不适合大规模数据传输或高清视频播放。
通过对多个测量结果进行比较和分析,我们可以得出以下结论:1. 网络速度受到多种因素影响,包括网络带宽、设备性能、网络拥塞等。
2. 不同网络服务提供商可能提供不同的网络速度和质量。
3. 在进行网络活动之前,了解网络速度对于确保顺畅的在线体验至关重要。
五、实验总结本次实验通过测量网络速度,我们深入了解了网络连接质量和影响因素。
我们发现了网络速度对于不同在线活动的重要性,并学会了如何使用在线网络速度测试工具进行测量。
通过分析测量结果,我们能够更好地选择和管理网络连接,以获得更好的上网体验。
六、实验注意事项1. 确保网络连接稳定和正常。
2. 提前关闭其他网络活动,以减少干扰和影响测试结果的因素。
3. 选择可靠的在线网络速度测试工具进行测量,以确保测量结果准确可靠。
七、参考文献[参考文献1][参考文献2]通过以上网络速度测量实验报告,我们可以更好地理解网络速度的测量方法与意义,并在实际应用中提升网络连接的质量与稳定性。
网络测试方案
网络测试方案网络测试是对网络硬件设备、网络系统和网络应用进行测试的一种手段,旨在评估网络的性能、可靠性和安全性。
下面是一个网络测试的方案,共分为四个步骤:规划、实施、分析和报告。
第一步:规划1.明确测试的目的和范围:确定测试的具体目标,例如测试网络带宽、延迟、丢包率等性能指标,以及测试网络应用的稳定性和安全性。
2.确定测试的时间和地点:根据网络使用情况和条件,选择适当的时间和地点进行测试。
如果是对现有网络进行测试,需要在网络使用较少的时间段进行测试,避免对用户造成影响。
3.选择测试工具:根据测试目的和需求,选择合适的网络测试工具。
常用的测试工具包括网络带宽测速工具、网络性能测试工具、网络安全测试工具等。
第二步:实施1.准备测试环境:确保测试环境符合实际使用环境,包括网络连接、硬件设备和软件应用等。
2.进行测试:根据测试方案和测试工具的要求,对网络进行测试。
可以通过发送数据包、模拟网络负载、封包分析等方式进行测试。
注意记录测试过程中的关键参数和数据。
3.监控测试过程:在测试过程中实时监控网络状态和性能指标,如带宽利用率、延迟、丢包率等。
监控可以通过网络监控工具、性能监控工具等进行。
第三步:分析1.收集测试数据:整理测试过程中收集到的关键参数和数据,包括网络性能指标、测试工具输出的结果等。
2.分析测试结果:根据测试数据和目标,对测试结果进行分析。
比较实际测量值与预期值的差距,找出性能弱点和存在的问题。
3.确定改进措施:根据测试结果,制定改进措施。
可以是在网络设备上进行调整配置,优化网络拓扑结构等。
第四步:报告1.撰写测试报告:根据测试分析结果,编写测试报告。
报告应包括测试目的、范围、过程、结果和建议改进措施等内容。
2.汇报测试结果:将测试报告向相关部门或上级领导进行汇报,解释测试过程和结果,并提出改进建议。
总结:网络测试是对网络性能、可靠性和安全性进行评估的重要手段,通过规划、实施、分析和报告四个步骤,可以有效地进行网络测试,发现问题,并提出改进措施,从而提升网络的性能和安全性。
如何测试局域网网速
如何测试局域网网速如何测试局域网网速目录⒈引言⒉前提知识⒊测试工具准备⒋测试步骤⑴检查网络拓扑⑵准备测试设备⑶运行测试工具⑷分析测试结果⒌常见问题及解决方案⒍总结⒎附件⒏法律名词及注释⒈引言局域网的网速是影响办公效率和用户体验的重要指标之一。
为了准确评估局域网的网速,我们需要进行一系列的测试并分析结果。
本文档旨在提供一个详细的测试局域网网速的步骤以及常见问题的解决方案,以供参考使用。
⒉前提知识在进行局域网网速测试前,建议了解以下基础知识:- 计算机网络的基本概念- IP地质、子网掩码、网关等网络配置参数- 网络传输原理和常见协议⒊测试工具准备在测试局域网网速时,我们可以使用以下常见的测试工具:- iPerf:用于测量网络带宽和吞吐量- :通过浏览器进行网速测试- Ping:测试网络的延迟和丢包率- Traceroute:跟踪数据包在网络中的路径在进行局域网网速测试前,请确保已经并安装了相应的测试工具,并熟悉其基本使用方法。
⒋测试步骤⑴检查网络拓扑在开始测试前,我们需要检查局域网的网络拓扑,确认测试的范围和目标设备。
请记录下已知的网络设备、IP地质和子网掩码等必要信息。
⑵准备测试设备为了准确测试局域网的网速,我们需要使用至少两台计算机,一台作为服务器端,另一台作为客户端。
在服务器端的计算机上,运行 iPerf 服务器端软件,并确保服务器端和客户端处于同一子网。
在客户端计算机上,打开浏览器并访问网站,或者通过命令行运行 iPerf 或 Ping 命令。
⑶运行测试工具根据测试需求,选择合适的测试工具,并按照其使用方法和参数进行相应的配置。
对于 iPerf,可以在服务器端和客户端分别运行 iPerf 命令,并记录下测试结果。
对于,打开浏览器,访问该网站,并“开始测试”按钮,等待测试结果显示。
对于 Ping 或 Traceroute,通过命令行输入相关命令,并等待测试结果显示。
⑷分析测试结果测试完成后,我们需要对测试结果进行分析。
网络测量中的链路延迟和带宽测量方法解析(九)
网络测量中的链路延迟和带宽测量方法解析随着互联网的高速发展和数字化时代的到来,网络测量成为了一门重要的技术。
网络测量不仅可以帮助我们实时监测网络的健康状态,还可以帮助网络运营商优化网络架构和提供更好的网络服务。
在网络测量中,链路延迟和带宽是两个重要的指标,下面将对这两个指标的测量方法进行解析。
一、链路延迟测量方法链路延迟是指从发送数据开始到接收数据结束所经历的时间。
在网络测量中,我们通常使用Ping命令来测量链路的延迟。
Ping命令是网络诊断工具中的重要命令,它通过发送一个小的数据包到目标主机,并监听目标主机返回的响应时间来测量链路的延迟。
通过观察Ping命令的输出结果,我们可以得到链路延迟的平均值、最小值和最大值等信息,从而评估链路的质量。
除了Ping命令,还有其他一些更为复杂和精确的链路延迟测量方法,如使用Traceroute命令。
Traceroute命令可以跟踪数据包从源主机到目标主机所经过的路径,同时测量每一跳的延迟。
通过分析Traceroute命令的输出结果,我们可以发现链路中存在的瓶颈节点,并优化网络架构以提供更好的网络服务。
二、带宽测量方法带宽是指网络链路传输数据的能力,也是衡量网络性能的重要指标。
在网络测量中,我们可以使用不同的方法来测量链路的带宽。
其中之一是基于TCP协议的带宽测量方法。
这种方法通过向目标主机发送特定大小的数据包,并测量数据包从发送到接收所经历的时间来计算链路的带宽。
这种方法的优点是简单易用,但其精度可能受到TCP协议本身的限制。
另一种带宽测量方法是基于UDP协议的。
UDP协议相比于TCP协议来说,具有较小的报头和较少的控制机制,因此可以更加灵活地测量链路的带宽。
通过发送一系列不同大小的UDP数据包,并测量数据包的传输时间和丢包率,我们可以计算出链路的带宽。
这种方法在精度上相对较高,但也容易受到网络负载和拥塞的影响。
此外,还有一些基于主动探测的带宽测量方法,如使用Iperf工具。
网络测量是什么?入门指南
网络测量是什么?入门指南在当今信息技术飞速发展的时代,网络已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而,网络的复杂性和不可见性使得我们往往对其运行状况一无所知。
为了更好地了解和管理网络,网络测量应运而生。
本文将为您介绍网络测量的概念、目的、常用方法以及其在日常生活中的应用。
一、概念介绍网络测量是指通过收集、分析和解释网络数据,从而获取关于网络性能、结构和行为的信息的过程。
它可以说是一种对网络进行科学观察和研究的手段。
通过网络测量,我们可以对网络进行全面的评估,发现潜在的问题,并提供改进网络性能的方向。
二、目的网络测量的目的是为了更好地了解网络的运行状况,并为网络规划、优化和故障排除提供依据。
网络测量可以帮助我们确定网络的总体带宽、延迟、丢包率等性能指标,从而评估网络是否满足用户需求。
此外,网络测量还可以帮助我们发现网络中的瓶颈和故障点,以便采取相应措施进行优化和维护。
三、常用方法1. 带宽测量:它是最常见的网络测量方法之一,用于评估网络传输数据的能力。
通过使用测量工具,可以测试网络链接的上传和下载速度,获取网络带宽的实际情况。
2. 延迟测量:延迟指的是数据包从发送端到接收端所需的时间。
测量延迟可以帮助我们了解网络传输的时间效率,并判断网络是否符合实时性的要求。
3. 丢包率测量:丢包率是指在网络传输过程中丢失的数据包数量与发送的数据包总数之比。
通过测量丢包率,我们可以评估网络的可靠性和稳定性。
4. 流量分析:流量分析是指对网络中的数据流进行逐个检测和分析的过程。
通过分析流量,我们可以了解网络中不同协议、应用和用户的使用情况,从而为网络规划和优化提供参考。
四、应用领域网络测量在各个领域都有着广泛的应用。
在互联网服务提供商方面,网络测量可以帮助他们监控网络性能,并对网络资源进行优化配置。
在企业网络中,网络测量可以帮助管理员了解网络吞吐量、延迟和稳定性,从而提高网络的可用性和工作效率。
此外,网络测量也在学术研究和网络安全领域有着重要的应用,可以帮助研究人员和安全专家进行网络分析和攻击检测。
网络测量工作总结
网络测量工作总结在当今数字化高速发展的时代,网络已成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
为了确保网络的稳定运行、优化性能以及提供更好的服务质量,网络测量工作显得尤为重要。
以下是对一段时间以来网络测量工作的总结。
网络测量工作旨在收集、分析和评估网络的性能参数和运行状态,以便及时发现问题、优化网络配置和提升用户体验。
在过去的这段时间里,我们主要从以下几个方面开展了网络测量工作。
首先是网络带宽测量。
带宽是衡量网络传输能力的关键指标之一。
我们使用了多种工具和技术,如测速软件、流量监测设备等,对网络的上行和下行带宽进行了定期测量。
通过这些测量,我们能够了解网络在不同时间段和不同业务负载下的带宽利用情况。
这有助于我们发现潜在的带宽瓶颈,为网络升级和扩容提供依据。
其次是网络延迟测量。
延迟对于实时性要求较高的应用,如在线游戏、视频会议等,至关重要。
我们通过发送测试数据包并计算往返时间,来评估网络的延迟情况。
在测量过程中,我们不仅关注了整体的平均延迟,还对不同网络节点之间的延迟差异进行了分析。
这使我们能够定位延迟较高的网段或设备,采取针对性的优化措施,降低延迟,提高应用的响应速度。
网络丢包率的测量也是工作的重点之一。
丢包会导致数据传输错误和不完整,严重影响网络服务质量。
我们通过持续监测网络中的数据包丢失情况,及时发现丢包率异常的节点和链路。
针对高丢包率的问题,我们通过检查网络设备配置、排查线路故障等方式,有效地降低了丢包率,保障了数据传输的可靠性。
在网络拓扑结构的测量方面,我们通过网络探测工具和路由跟踪技术,绘制了网络的拓扑图。
这让我们清晰地了解了网络中各个设备和链路的连接关系,为网络规划、故障诊断和优化提供了直观的参考。
同时,我们还对网络中的设备和端口状态进行了监测,及时发现了设备故障和端口异常,确保网络的连通性。
除了上述技术层面的测量工作,我们还对网络用户的行为和需求进行了分析。
通过收集用户的访问记录、流量分布等数据,我们了解了用户对不同网络应用和服务的使用情况。
网络测量中的带宽利用率和利用效率测量方法解析(五)
网络测量中的带宽利用率和利用效率测量方法解析随着互联网的迅速发展,网络带宽利用率和利用效率成为了网络管理和优化的重要指标。
在网络测量中,准确地衡量带宽利用率和利用效率对于提高网络性能、提升用户体验至关重要。
一、带宽利用率的测量方法带宽利用率是衡量网络传输能力的关键指标,表示实际占用带宽与总带宽的比例。
常用的带宽利用率测量方法包括基于流量统计的方法和基于链路利用率的方法。
基于流量统计的方法通过监测传输数据流量来估计带宽利用率。
这种方法需要通过抓包或网络流量监测设备捕获数据包,并计算单位时间内的总数据量。
然后,将实际占用带宽与总带宽相除,得到带宽利用率。
然而,基于流量统计的方法容易受到不完整捕获数据包或采样率不足的影响,从而导致结果的偏差。
基于链路利用率的方法通过检测链路上的传输速率来估计带宽利用率。
这种方法通常通过在网络设备上统计发送和接收数据的字节数,并与网络设备的额定带宽相比较,计算带宽利用率。
与基于流量统计的方法相比,基于链路利用率的方法不需要对所有数据包进行捕获和分析,因此具有更高的效率和准确性。
二、利用效率的测量方法利用效率是指网络带宽被使用的有效程度,即传输的数据量与可用带宽之比。
衡量网络利用效率的关键是确定网络中的瓶颈带宽和实际传输的数据量。
一种常用的利用效率测量方法是基于发送和接收端之间的往返时延和吞吐量的计算。
通过测量数据传输的往返时延和吞吐量,可以计算出网络利用效率。
这种方法对于评估网络中的信道利用率和链路利用率非常有用,可以帮助发现网络中的瓶颈并优化网络资源的利用。
另一种利用效率测量方法是基于网络流量的实时监测和分析。
网络流量监测工具可以实时收集、分析和报告网络流量和使用情况,帮助用户了解网络利用效率。
通过对流量数据的分析,可以发现网络中的瓶颈和性能问题,并采取相应的措施来优化网络资源的利用效率。
总结起来,网络测量中的带宽利用率和利用效率是衡量网络性能的重要指标。
准确地测量和评估带宽利用率和利用效率可以帮助网络管理员优化网络资源分配、提高网络性能和用户体验。
Wi-Fi功率测量方法对比及分析
DCWTechnology Analysis技术分析61数字通信世界2023.070 引言Wi-Fi 信号(IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax 等)的功率测量是非常重要的一项测试,功率测试的手段和测试方法也非常之多。
但每种方法都有它的适用性和局限性,所以我们在进行功率测量时,需要根据测试的目的,来选择相应的测试方法。
本文将从非信令和信令模式两个方面,以及多种测试目的出发,探讨Wi-Fi 功率测量的方法及其适用性和优缺点比较。
1 非信令模式测试对W i -Fi 设备进行测试时,通常会需要与被测设备对应的调试软件及其定频发射方法,用以控制被测设备发射出不同制式、频点、速率、功率等级的信号,以直连的方式使用频谱仪进行测试。
如果软件能够控制被测设备发射连续信号,那么就可以直接使用频谱仪的信道功率测试功能,在对应的信号带宽设置下进行功率测试[1]。
某些被测设备的软件设置中没有发射连续信号的功能,只能发时间上不连续的Burst 信号,那么测试时就需要先使用频谱仪的Gate Trigger 功能。
如图1所示,使用该功能时应先开启Gate View 模式并针对Burst 信号进行设置,图1中显示的为时域波形,两条绿色线之间为设置的时间门。
图中时间门恰好是整个Burst-on 部分。
时间门的起止点设置决定了功率测试的正确与否。
如果不设置时间门,那么对于占空比很小的信号,测得的结果与真实的结果就会有较大差别。
设置好时间门后,开启Gate 功能,即可继续使用信道功率测试功能进行功率测试[2],测得的功率即为Burst 开启时间内的发射功率,如图2所示。
Wi-Fi功率测量方法对比及分析柴泽林,郑岳明(国家无线电监测中心检测中心,北京 100041)摘要:文章介绍了多种测量Wi-Fi设备功率的方法并对各种方法的适用性进行总结和对比分析。
关键词:Wi-Fi;信令模式;空口辐射;总辐射功率doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.07.018中图分类号:TN 915.65,TN 04 文献标志码:A 文章编码:1672-7274(2023)07-0061-03Comparison and Analysis of Wi-Fi Transmit Power Measurement MethodsCHAI Zelin, ZHENG Yueming(The State Radio_monitoring_center Testing Center, Beijing 100041, China )Abstract: This paper introduces a variety of methods for measuring the power of Wi-Fi devices and summarizesand compares the applicalibity of each method.Key words: Wi-Fi; signaling mode; OTA; TRP作者简介:柴泽林(1988-),男,汉族,北京人,工程师,学士,研究方向为无线电设备测试。
Ad Hoc网络性能测量分析
Hc o 网络) 源于战场通信以提高生存能力 的战术网络 它作 为一种移动通信和计算机网络相结合的新型动态网络, 是由 组带有无线收发装置的移动端节点组成的多跳、 l 临时无中 心网络。这种 网络无需 现有 的信息基础设施( B s Sa 如 ae t — tn 的支持 , i) o 因而能够在任 何时 刻 、 任何 地点快 速 、 低廉地 构
了基 于网络 断层扫 描的 AdHo c网络性能测 量架构及 若干关键 问断层 扫描 , 量架构 , 能推 断 测 性
An l sso h e t r e f r n e M e s r m e t a y i ft eAd Ho Ne wo k P r o ma c a u e n
一
于固定网络的网络测量技术难以适应动态的 A c dHo 网络测
量和评估 , 内外至今 还没 有 对 A C网络 的测量 进 行深 国 d HO 入地研究 , 如何对 A c网络进 行有 效 的测量 是该 领 域所 d Ho
面 临瓶颈之 一l 。 J
建起一个具有可抗毁性移动通信网络。它与传统的固定网络
1 引言
移动无 线 自组 网 ( b eA cN t ok 简 称 A Moi dHo e r , l w d
为制约其发展 的技术 瓶颈 。( ) 2 通过对 AdHo c网络的测量 , 来 分析和评估动态 网络 的运行状 况 和动态 特性 , 为及时 地调
整、 部署和恢复受损的网络拓扑提供客观依据 () 3 通过 A d Ho 网络的测量 , e 可以为信息战态势分析和效能评估提供科 学依据, 这是现代高科技作战研究的重点和难点之一。() 4由
WiFi测试原理方法
WiFi测试原理方法
WiFi测试原理方法是用来评估和优化无线网络性能的关键工具。
它可以帮助我们确定信号强度、节点连接速度、网络稳定性和数据吞吐量等关键指标,以及识别任何可能影响无线网络性能的问题。
下面是常用的WiFi测试原理方法:
1. 信号测量:通过使用WiFi信号强度仪或专业的无线网口适
配器,可以测量不同位置的信号强度,并绘制出覆盖范围图。
这可以帮助我们确定信号覆盖范围和弱区,并做出相应的调整。
2. 速度测试:通过使用网络速度测试工具,可以测量无线网络的实际传输速度。
这可以帮助我们确定所谓的“宣传速度”是否与实际速度相符,并找出可能的瓶颈。
3. 连接测试:通过使用网络连接测试工具,可以测试移动设备和无线路由器之间的连接稳定性和传输性能。
这可以帮助我们确定是否存在连接中断或丢包的问题,并找出根本原因。
4. 频谱分析:通过使用频谱分析仪,可以测量和分析无线频谱的使用情况。
这可以帮助我们确定是否存在干扰源,并找到最佳的信道配置。
5. 业务测试:通过模拟用户真实业务场景(如网页浏览、视频播放、文件下载等),可以测试无线网络的性能和稳定性。
这可以帮助我们更好地了解用户体验,并对网络进行针对性优化。
需要注意的是,WiFi测试原理方法只是评估和优化无线网络
性能的一部分。
在实际使用中,还需要结合具体的网络配置和用户需求,综合考虑各种因素,才能达到最佳的无线网络性能。
网络性能测试与分析复习题
网络性能测试与分析复习题一.名词解释吞吐量:是指在没有丢包的情况下,路由设备能够转发的最大速率。
对网络、设备、端口、虚电路或其他设施,单位时间内成功地传送数据的数量(以比特、字节、分组等测量)。
延迟:是指包的第一个比特进入路由器到最后一个比特离开路由器的时间间隔,又叫时延。
丢包率:是指路由器在稳定负载状态下,由于缺乏资源而不能被网络设备转发的包占所有应该被转发的包的百分比。
丢包率的衡量单位是以字节为计数单位,计算被落下的包字节数占所有应该被转发的包字节数的百分比。
背对背:是指在一段较短的时间内,以合法的最小帧间隙在传输介质上连续发送固定长度的包而不引起丢包时的包数量,IEEE规定的以太网帧间的最小帧间隙为96比特。
转发率:通过标定交换机每秒能够处理的数据量来定义交换机的处理能力。
交换机产品线按转发速率来进行分类。
若转发速率较低,则无法支持在其所有端口之间实现全线速通信。
包转发速率是指交换机每秒可以转发多少百万个数据包(Mpps),即交换机能同时转发的数据包的数量。
包转发率以数据包为单位体现了交换机的交换能力。
路由器的包转发率,也称端口吞吐量,是指路由器在某端口进行的数据包转发能力,单位通常使用pps(包每秒)来衡量。
背压(Backpressure) :当外出或输出端口出现拥塞现象时,被交换机用来通知发送端降低帧发送速度,以阻止外部数据源继续向拥塞端口传输帧的那些方法。
背对背:指的是在一段较短的时间内,以合法的最小帧间隙在传输媒介上连续发送固定长度的包不引起丢包时的包数量。
路由震荡:又叫路由波动是指由于种种原因导致到某个目的网络的路由在短期内反复撤销和重现。
路由震荡通常以每秒更新路由的数量来衡量,每秒更新路由的数量越大,说明路由震荡越严重。
路由震荡是路由不稳定性的主要表现,对路由器转发能力有很大的影响。
路由收敛:路由收敛是指同一个网络中所有路由器对网络拓扑的认识达到一致的过程。
也被理解为路由变化通知到全网所用时间。
局域网测试及验收分析报告
局域网测试及验收分析报告一、引言随着信息技术的飞速发展,局域网在企业、学校、政府机构等各类组织中得到了广泛的应用。
为了确保局域网的性能和稳定性能够满足用户的需求,对其进行全面的测试和验收是至关重要的。
本报告将详细介绍对某局域网进行测试及验收的过程和结果,并对其进行分析和评估。
二、测试及验收背景本次测试及验收的局域网是为_____公司搭建的办公网络,旨在满足其日常办公、文件共享、数据传输、视频会议等业务需求。
该局域网覆盖了公司的办公楼,包括多个部门和工作区域,共连接了_____台计算机和其他网络设备。
三、测试环境及设备(一)测试环境测试在公司正常办公时间内进行,以模拟实际的使用场景。
测试期间,网络中的设备和应用程序处于正常运行状态。
(二)测试设备1、网络性能测试仪:用于测量网络的带宽、延迟、丢包率等性能指标。
2、笔记本电脑:安装了相关的测试软件和工具,用于进行网络连接测试和应用程序测试。
3、移动终端:如手机和平板电脑,用于测试无线网络的覆盖范围和性能。
四、测试内容及方法(一)网络拓扑结构测试检查局域网的拓扑结构是否与设计方案一致,包括交换机、路由器、防火墙等设备的连接方式和配置。
(二)网络带宽测试使用网络性能测试仪,分别在有线网络和无线网络环境下,对不同网段之间的带宽进行测试。
测试时,发送大量的数据流量,并测量其传输速度和吞吐量。
(三)网络延迟测试通过向网络中的目标设备发送数据包,并测量数据包从发送到接收的时间间隔,来评估网络的延迟情况。
测试在不同的时间段和网络负载条件下进行,以获取全面的延迟数据。
(四)网络丢包率测试持续发送数据包,并统计丢失的数据包数量,计算网络的丢包率。
丢包率测试同样在不同的网络条件下进行,以评估网络的稳定性。
(五)无线网络覆盖测试使用移动终端在公司的各个区域进行无线网络信号强度的测试,绘制无线网络覆盖图,评估无线网络的覆盖范围和质量。
(六)网络应用程序测试对公司常用的办公应用程序,如电子邮件、文件共享、视频会议等进行测试,检查其在局域网中的运行情况,包括响应速度、稳定性和功能完整性。
计算机网络中的网络性能评估与优化方法
计算机网络中的网络性能评估与优化方法计算机网络是当代信息技术的核心基础,它连接了各种设备和系统,实现了资源共享和信息传输。
网络的性能评估和优化是确保网络正常运行和提高用户体验的重要工作。
本文将介绍计算机网络中的网络性能评估与优化方法。
一、网络性能评估方法1. 带宽测量:带宽是指网络中的数据传输速度,是衡量网络性能的重要指标之一。
常用的带宽测量方法有Ping命令和带宽测试工具。
Ping命令可以用于测量网络节点之间的延迟和丢包率,通过测量数据包的往返时间来评估网络的响应速度。
带宽测试工具可以通过向目标服务器发送大量数据并记录传输时间来精确测量网络的带宽。
2. 时延分析:时延是数据在网络中传输所需的时间,包括传播时延、排队时延、处理时延和传输时延等。
通过对网络进行时延分析可以了解网络中各个节点的时延情况,从而评估网络的性能。
常用的时延分析方法包括Traceroute和Wireshark。
Traceroute可以显示分组在经过的路由器上的延迟时间,提供了网络中各个节点的时延信息。
Wireshark是一款功能强大的网络抓包分析工具,可以帮助用户详细分析网络数据包的传输过程和时延。
3. 吞吐量测量:吞吐量是指网络传输数据的能力,表示单位时间内网络能够处理的数据量。
吞吐量的测量可以通过向目标服务器发送大量数据并记录传输时间来进行。
同时,还可以使用网络性能测试工具,如Iperf和Netperf,对网络进行吞吐量测量。
二、网络性能优化方法1. 负载均衡:负载均衡是通过将流量分配到多个服务器上,从而避免单一服务器的过载,提高整体网络性能的方法。
常用的负载均衡算法包括轮询、最少连接和源地址散列等。
负载均衡可以通过硬件设备和软件实现,如使用负载均衡器设备或使用反向代理服务器。
2. 数据压缩:网络传输的数据量越大,传输所需的时间越长。
因此,使用数据压缩技术可以减小数据的体积,提高网络传输效率。
常见的数据压缩方法有Huffman编码、Lempel-Ziv编码等。
网络流量知识:网络流量测量和分析
网络流量知识:网络流量测量和分析随着互联网的不断普及和云计算技术的快速发展,网络流量成为了越来越重要的一项资源。
为了更好地掌握网络流量的使用情况,需要进行网络流量测量和分析。
网络流量测量是指对网络中的数据包进行统计和分析,从而了解网络中数据流量的使用情况、瓶颈所在以及资源利用率等信息。
网络流量测量主要包含以下四个方面:1.流量量的测量:流量量的测量是网络性能评估的基础,它能够帮助我们了解当前网络的状态,以及未来网络的变化趋势,对网络规划和设计有着重要的意义。
2.流量类型的识别:对网络中的数据进行分类识别,可以更好地划分网络中的流量,从而有针对性地对流量质量和安全性进行控制。
3.流量时延的测量:网络时延是衡量网络性能的重要指标之一,对于一些实时应用和高性能计算等应用场景来说,网络时延的测量尤为重要。
4.流量分布的分析:网络流量的分布情况着重于对网络中的关键节点进行分析,从而找出网络性能的瓶颈,对网络进行优化和升级。
网络流量分析是指根据网络流量测量结果,对网络中的流量进行分析和优化。
网络流量分析通常需要进行以下几个方面的工作:1.流量的分类:对网络中的流量进行分类,能够帮助我们更好地识别和处理各种类型的网络流量,并对不同类型的流量进行不同的处理。
2.带宽的调整:带宽对网络性能具有直接影响,通过对网络流量的分析,可以找出网络中的带宽瓶颈,对带宽进行调整和分配,从而提升网络性能。
3.质量的改善:对网络中的流量进行分析,可以找出网络中存在的问题,对网络进行调整和优化,从而改善网络质量和稳定性。
4.安全的保障:网络中存在各种恶意攻击和非法行为,通过对网络流量的分析,可以及时发现和防范这些安全威胁,有利于保护网络的安全和稳定。
网络流量测量和分析对于保障网络的稳定性和质量至关重要,可应用于各大领域,如数据中心、云计算、智能城市等。
未来,网络流量测量和分析技术将会不断的发展壮大,以应对不断增长的网络流量和不同类型的网络攻击。
无线通信实验中的信号强度测量与信道分析方法
无线通信实验中的信号强度测量与信道分析方法无线通信是现代社会中不可或缺的一部分。
无线通信实验是研究和测试无线通信系统性能的重要手段。
在进行无线通信实验时,信号强度测量和信道分析是必不可少的步骤。
本文将介绍无线通信实验中常用的信号强度测量和信道分析方法。
1. 信号强度测量方法在无线通信实验中,信号强度测量是最基本的步骤。
通过测量信号强度,我们可以评估无线通信系统的传输质量,并进一步优化系统性能。
以下是几种常用的信号强度测量方法:1.1 RSSI(Received Signal Strength Indicator,接收信号强度指示器)测量RSSI是一种通过直接测量接收到的信号功率来评估信号强度的方法。
在无线通信实验中,可以使用专用的接收机或无线模块来获取RSSI值。
然后,我们可以将RSSI值与预定的信号强度阈值进行比较,以确定信号的好坏。
1.2 接收信号质量(Received Signal Quality)测量接收信号质量是一种综合考虑信号强度、信噪比、信道衰落等因素的评估方法。
通过测量信噪比、误码率等指标,可以更准确地评估无线通信系统的性能。
在无线通信实验中,可以使用专用的测试设备或软件来进行接收信号质量测量。
1.3 电磁场强度(Electromagnetic Field Strength)测量电磁场强度是一种间接评估信号强度的方法。
通过测量电磁场的强度,可以间接地了解无线信号的传输质量。
常用的电磁场强度测量方法包括使用扫频仪、电磁场探测器等设备进行测量。
2. 信道分析方法除了信号强度测量,信道分析也是无线通信实验中的重要环节。
通过分析信道特性,我们可以了解信道的衰落、干扰等情况,从而进一步调整通信系统的参数,提高通信质量。
以下是几种常用的信道分析方法:2.1 时域分析时域分析是通过观察信号在时间上的变化来评估信道特性的方法。
常用的时域分析方法包括观察信号的波形、脉冲响应等。
通过分析信号在时域上的特征,可以了解信号传输中的延迟、多径效应等情况。
网络测量是什么?入门指南(十)
网络测量是什么?入门指南一、引言网络测量是现代科技发展的产物,它是通过收集、分析和解释网络数据来了解和评估网络性能、网络使用情况和网络健康状况的一种方法和技术。
随着互联网的普及和网络技术的迅猛发展,网络测量在各行各业中扮演着越来越重要的角色。
本文将向读者介绍网络测量的基本概念、常见手段和应用领域。
二、网络测量的基本概念网络测量是指通过各种手段收集网络数据并进行分析研究的过程。
网络测量的基本目的是了解网络的性能、使用情况和稳定性,以便对网络进行优化和改进。
网络测量可以从各个层面和角度进行,包括网络基础设施、网络应用和网络协议等方面。
三、网络测量的常见手段1. 数据包分析数据包分析是网络测量中最常见的手段之一。
通过捕获和分析网络传输中的数据包,我们可以获取有关网络流量、延迟、丢包率等方面的信息。
常用的数据包分析工具有Wireshark、tcpdump等。
2. 传输性能测量传输性能测量是对网络带宽、延迟和吞吐量等指标进行测量的手段。
通过发送特定的测试数据包并测量其传输时间和传输成功率,我们可以评估网络的传输性能。
常用的传输性能测量工具有iperf、speedtest等。
3. 网络拓扑分析网络拓扑分析是对网络结构和连接方式进行分析的手段。
通过收集和分析网络拓扑数据,我们可以了解网络中的节点、链路和其关系,从而评估网络的可靠性和稳定性。
常用的网络拓扑分析工具有traceroute、ping等。
四、网络测量的应用领域1. 网络性能评估通过网络测量,我们可以评估网络的带宽、延迟、吞吐量等性能指标,从而为网络规划和优化提供依据。
例如,对于互联网服务提供商来说,网络测量可以帮助他们了解网络服务的质量,优化带宽分配和减少网络拥塞。
2. 服务质量监控网络测量可以监控和评估网络服务的质量。
通过对网络数据进行实时分析和监控,我们可以及时发现网络故障、拥塞和安全漏洞等问题,并采取相应的措施。
这对于提供高质量的网络服务至关重要。
网络测量中的链路延迟和带宽测量方法解析(一)
网络测量中的链路延迟和带宽测量方法解析一、引言随着互联网的快速发展,网络测量成为了网络优化和性能管理的重要手段。
在网络测量中,链路延迟和带宽是两个关键指标。
本文将对链路延迟和带宽的测量方法进行分析和解析,并探讨其在网络优化中的意义。
二、链路延迟的测量方法链路延迟是指数据从源端发送到目的端的总时间。
在网络测量中,常见的链路延迟测量方法有以下几种:1. Ping测量Ping是一种常用的网络诊断工具,可以通过向目标主机发送ICMP 回显请求来测量数据的往返时间。
Ping测量方法简单易用,能够提供较为准确的链路延迟信息,但只能测量到源主机与目标主机之间的单个延迟。
2. Traceroute测量Traceroute通过在数据包头部逐跳添加TTL(Time to Live)字段来追踪数据包在网络中的路径。
通过收集每个跳节点的延迟信息,可以得到整条链路的延迟情况。
Traceroute测量方法相对复杂,但可以提供详细的链路延迟信息。
3. 基于时间戳的测量方法基于时间戳的测量方法通过在数据包中添加时间戳字段,记录数据包在网络中的传输时间,并结合目标主机的时钟信息计算链路延迟。
这种方法精度较高,但需要在网络设备上进行相应的配置。
三、带宽的测量方法带宽是指网络链路上能够传输的数据量。
在网络测量中,常见的带宽测量方法有以下几种:1. 基于吞吐量的测量方法基于吞吐量的测量方法通过在测试主机之间传输大量数据,并记录传输时间来计算带宽。
这种方法简单直接,但需要占用较大的网络资源。
2. 基于流量统计的测量方法基于流量统计的测量方法通过监控网络设备上的数据流量来计算带宽。
这种方法不需要额外的测试流量,但可能存在一定的误差。
3. 基于负载测试的测量方法基于负载测试的测量方法通过向目标主机发送大量请求,模拟真实的网络负载情况,并记录传输时间来计算带宽。
这种方法能够模拟真实的网络环境,但需要较高的计算资源和网络带宽。
四、链路延迟和带宽在网络优化中的意义链路延迟和带宽是衡量网络性能的重要指标,对于网络优化具有重要的意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
网络性能的测量与分析Performance Measurement andAnalysis for IP Network摘要:本文介绍网络性能的测量,网络性能指标及相关的统计分析方法,对网络性能的测量和分析作了一个系统的总结;并对网络性能下一步的研究方向和研究重点进行了讨论. 关键词:网络性能测量性能指标统计分析IP网络性能的测量与分析Performance Measurement andAnalysis for IP Network摘要:本文介绍网络性能的测量,网络性能指标及相关的统计分析方法,对网络性能的测量和分析作了一个系统的总结;并对网络性能下一步的研究方向和研究重点进行了讨论. 关键词:网络性能测量性能指标统计分析1. 引言随着网络新技术,新业务的飞速发展,网络用户也变得越来越成熟,他们希望得到更好的服务,希望更快的上网速度;另一方面,网络提供商也要尽力提供最好的服务给用户,以在激烈的竞争环境下生存.不可避免地,网络性能越来越成为人们关注的焦点,网络提供商和网络用户都需要了解自己提供或正在使用的网络,其性能如何,是不是与所期望的一致. IP网络性能的测量与分析是一项复杂的工作.如何能得到准确,可靠的测量数据又如何在大量的测量数据基础上,对网络的总体运行状态做一个恰当的评价本文将对有关IP网络性能的测量,统计分析知识作一个系统的介绍.2. 测量类型要了解网络的运行状态,就需要对相关的对象进行测量.测量数据显示了网络性能及其变化;有了这些测量数据,才能对网络性能作进一步的评估.对于网络性能的测量,基本有以下几种分类:2.1 主动测量与被动测量主动测量主动测量就是通过向网络,服务器或应用发送测试流量,以获取与这些对象相关的性能指标.例如,可以向网络发送数据包并不断提高发送速率直至网络饱和,以此来测量网络的最大负载能力.主动测量的主要优点是不依赖于被测对象的测量能力.但另一方面,这种测量会给网络增加额外的通信流量,这在一定程度上也可能影响测量的结果.所以应该考虑试图进行的测量对测量结果产生的影响,并尽量使这种影响降到最低.被动测量被动测量通过监测网络通信状况进行,因此不会影响网络.被动测量通常用于测量通信中国SIP网 2流量,即经过指定源和目的地之间路由器或链路的数据包或字节数,也可用于获取网络节点的资源使用状况的信息.被动测量可以通过三种方式获得:服务器端测量:通常是在服务器端安装测试代理,实时监测服务器的性能,资源使用等状况.用户端测量:将监测功能封装到客户应用中,从特定用户的角度实时监测相关的业务性能.利用网络探针:网络探针可用于监测网络传输状态,分析捕获的数据包,以实现对网络及相关业务的测量.被动测量的一个潜在问题在于它依赖于测量链路上的通信流量或被测节点的负载情况. 例如,要测量网络上某主机和某Web服务器之间的通信流量,我们可以从客户端通过监测上传或从该Web服务器下载的数据包来得到测量结果.这种方法适合于用户确实经常下载该Web服务器页面的情况.如果只是不时浏览一下页面,那就没有足够的通信流量,这种情况下进行的被动测量也就不可靠了.这时,可以建立一个脚本,每隔一段时间从该Web服务器下载页面以得到测量结果,即采用主,被动混合的测量方式.事实上,在很多情况下, 主动测量和被动测量都是结合着进行的.因为一台进行主动测试的主机只需处理与该测量相关的通信,因此其硬件要求不高.而对于进行被动测试的主机而言就不同了,因为它必须处理通过该测量点的所有通信流量,尤其当通信速率增长的时候,对执行测量的主机性能要求就更高.2.2 单点测量与多点测量网络测量的另一个方面在于测量所处的位置.一些测量依赖于在网络的多个点上进行监测.例如要测量一个数据包从主机A到主机B所需的时间,则需使用准确,同步的时钟记录数据包离开主机A和到达主机B的时间.对于大型网络上通信流量的测量,也可考虑在多点监测流量,以收集到数据包通过该网络的详细信息.但这并不是个理想的办法.因为要使不同测量点上同一时间的测量值彼此关联是很难的.更简单的方法是监测网络的入口和出口链路的通信流量,以避免对单个数据包经过网络的详细路径信息进行跟踪,同时我们也可以建立一个通信矩阵,以获得整个网络的通信流量.通常,在网络的入口和出口点上设置被动测试是非常有效的.2.3 网络层测量与应用层测量应用层测量可以使我们对整个应用的性能有一个清楚的认识,而这是很难从低层测量数据综合得到的.同时应用层测量也能提供客户机和服务器之间,网络链路之间的性能参考. 比如,Web下载是一种网络业务,但测量其性能也能间接反映网络层的性能.比如想比较某一特定业务连续几天或几星期的性能,假定由服务器负载引起的变化比由网络拥塞引起的变化小,则测量该业务的总体性能就足够了.这种方法常用于对不同提供商提供的业务进行性能比较.采用应用层测量的另一个原因是一些ISP在其网络内使用通信过滤(Traffic Filtering) 技术,比如阻止ICMP响应包或限制其传送速率.虽然用ping作一些网络测量还是有用的, 但通信过滤技术的使用日益广泛,在一定程度上减少了此类测量的使用.因此,对于ISP提供的骨干网一般采用网络层测量,以评估其提供的网络链路或路由器,服务器等网络节点的性能;而对于基于网络平台的各种业务,其应用层性能的测量正变得越中国SIP网 3来越重要.2.4 采样技术在网络上监测数据包,其目标是通过测量,实时监测通信状况,不因任何原因错过任何数据包;但随着通信速率的日益提高,这个目标变得越来越难以实现.如果速率太高以至难以可靠地监测数据包,则测量工具应至少能报告错过的数据包数目.在这种情况下,别无选择,只能对数据包进行采样,即对网络通信进行采样.那么,应该采用什么采样算法呢常用的方法是周期性采样,遵循采样定理,即"采样频率必须大于所采样信号最高频率的两倍".但这种方法可能受同步效应的影响.同步效应是指当被测量的指标,其变化规律与采样频率同步时,将导致采样数据只能部分反映真实的测量数据;另一种情况是,当采取主动测量时,测量发出的测试流量对网络产生的影响,使网络进入一种周期性变化状态时,这时也可能发生同步效应.[IETF-IPPM-FRAM]11.1节中对这个问题进行了讨论,并提出了随机附加采样(random additive sampling)的解决算法. 很多人认为网络速率越高,采样间隔应越小.其实,数据处理的最终目的才是决定采样间隔的重要因素.比如,用于计费的数据需要更小的采样间隔,而用于容量规划就没必要取太小的采样间隔了.3. 网络性能指标对于不同的网络业务或应用,其涉及的性能指标也不尽相同.以下介绍的是几个常用于描述网络性能的指标,这些指标对各种网络业务或应用的性能都有一定影响,但对于具体的业务类型或应用,还需具体分析,因为同一种性能指标对于不同的业务类型,其影响是有很大区别的.3.1 延迟(Latency)通常,延迟是指等待某动作发生所需的时间.对很多种网络通信而言,一个数据包(或一组数据包)一旦从一台主机发送到另一台主机,就必须等待直到收到一个应答包.网络延迟的确定常需测量往返时间(round-trip time,RTT),即一个数据包自客户机到服务器间往返所需的时间间隔.网络延迟由几部分组成:a) 数据包沿物理链路传输所需时间(transport time)b) 数据包经路由器时排队及转发所需时间(queuing and transmission time)c) 服务器处理数据包并产生响应包所需时间(server response time)通常我们不测量网络上每个路由器上每一跳的延迟,而是分别测量延迟的每一部分.例如:前向延迟,即数据包从客户机到服务器过程中时间a) 和时间b) 的和.服务器延迟,即时间c)反向延迟,即数据包从服务器到客户机过程中时间a) 和时间b) 的和,通常不同于前向延迟.Ping常用于测量延迟.ISP们通常用ping来测量响应时间,并假定服务器延迟c) 与前中国SIP网 4向和反向延迟(a+b)相比很小.因此,其响应时间的测量结果只是大致表示了网络的性能. 虽然如此,这仍然是一种广泛使用的性能指标.但需要注意的是ping使用的是ICMP协议, 用ping得出的测量结果并不能准确地反映使用其它协议的业务性能.对于使用TCP相关协议的应用,如Web,Email,Telnet等,可以考虑用TCP建立时间(TCP Open time)来表示延迟.网络延迟并不是固定不变的,它随着网络状态变化而变化.比如:如果服务器闲,则响应快;如服务器忙,则响应慢.(影响服务器响应时间)如果网络路径无拥塞,则排队时间最小;如网络路径拥塞,则路由器排队时间延长.(影响排队时间)由链路故障引起的路由变化可能导致数据包往返路径不一致.路由变化可影响传输时间.如路由器确定的最佳路径可使数据包经过更多的路由器,从而延长数据包花在路由器和路由器间跳的时间.可以对某一段时期的网络延迟进行监测,如果出现网络延迟的突升或突降,通常表明网络出现故障或受到安全攻击等.3.2 丢包率(Packet Loss)IP网上的传输基本是一种"尽力而为"的工作方式.路由器尽力而为地转发数据包,但也可能根据即时情况而将一些包丢弃.尽力而为是IP协议的一个重要设计思想,而需要可靠数据包传输的业务就必须检查丢包率并重发丢失的数据包.TCP就是为高层的应用提供可靠的传输.数据包经过网络时可能因路由器排队而延迟.如果队列满了,路由器将由于没有足够的空间而丢弃一些包.其它的网络故障也可能引起丢包,但不那么普遍.网络丢包率是指在一特定时间间隔,从客户机到服务器间往返过程中丢失的数据包占所发送数据包的百分比数.数据包丢失一般是由网络拥塞引起的.丢包率一般在0%~15%(严重拥塞)间变化.更高的丢包率可能导致网络不可用.少量的丢包率并不一定表示网络故障,很多业务在少量丢包的情况下也能继续进行.比如:一些实时应用或流媒体业务,如Vo I P,就可以忍受少量的丢包,并且也不重发丢失的包;另外,TCP协议正是靠检测丢包以发现网络拥塞的,这时它会以更低的速率重发丢失的包.3.3 吞吐量(Throughput)吞吐量是指数据在网络上的传输速率,一般以bps(位/秒),Bps(字节/秒)或pps(包/秒)表示.吞吐量一般指链路上所有通信数据总的传输速率,有时也可以表示某特定业务的数据传输速率.吞吐量通过监测某特定时间间隔传输的字节数来测量.要注意选取适当的测量时间间隔.过长的时间间隔会平滑掉突发速率,过短的时间间隔又会夸大突发速率.折衷的办法是1~5分钟的时间间隔.3.4 链路使用率(Link Utilization)互联网业务通常是通过若干条物理链路接入的.简单地说,链路使用率就是指特定时间中国SIP网 5间隔吞吐量占链路接入速率的百分比.一些链路,如T1和T3,其最大速率是预定义好的;另一些链路,如帧中继PVC,则还有一个速率,即约定信息速率(Committed Information Rate,CIR),CIR是与提供商约定的速率,但它允许瞬时的突发速率.其链路使用率要基于CIR计算.3.5 可用性(Availability)可用性是指在某特定时间段内,系统正常工作的时间段占总时间段的百分比.比如,有业务的可用性:对一特定业务,能够发包并收到响应包主机的可用性:能发包(ping)到某一主机,并收到响应包网络的可用性:能从该网络发包到互联网,并收到响应包对于上述情况,都可以通过发送相应的数据包并检测响应包来测试.如:Web业务可用性测试:用Web浏览器从目标服务器下载指定页面,测量响应时间,丢包率和吞吐量.主机可用性测试:ping目标主机,确认该主机对ICMP包有响应.网络可用性测试:对目标主机进行路由跟踪(traceroute),以确定与目标网络之间的连通性.这些测量都会产生延迟和丢包率,可以根据需要确定系统正常进行所能容忍的最大延迟和丢包率,当超过这些限值时,就认为该网络或业务是不可用的.还有两个与可用性相关的概念是:平均修复时间(MTTR):业务故障后用于恢复正常的时间平均故障间隔时间(MTBF):业务正常至下次故障之间的时间MTTR和MTBF都是与可用性相关的重要指标.每2年故障1次但MTTR为1周的业务确实不那么理想(故障次数少但故障后修复时间长);但对于MTTR更小,而MTBF也很小的业务(故障次数多,但每次故障修复时间短),虽然可能有很好的可用性数据,但这种频繁故障,频繁修复的业务对用户来说却是无法容忍的.4. 统计分析当我们了解有关网络性能的指标及如何测量这些指标后,下一步该做的就是如何将收集到的原始数据经统计,处理和分析,得出相关网络或业务的总体情况以及性能指标数据的变化与业务性能,网络故障之间的关系,以达到进一步隔离,排除故障,提高服务质量的目的.这里,我们会用到一些统计分析技术.4.1 汇总统计:Mean,Median,PercentileMean:算术平均(arithmetic mean or average)是一种常用的统计方法,但这种方法适用于状态较平稳,越界情况不多的数据统计,因为越界数据对算术平均值的影响极大. 另一种简单的平均方法是几何平均(geometric mean),这种方法受越界数据影响较小.它是N个数据之积的N次方根,一般采用先计算各数据对数的平均值,再取幂的方法计算. Median:对于大多数情况,中值(Median,50th percentile)是一个好的选择,它是指将数据排序后,位置在最中间的数值;如果数据中包含有偶数个数字,中值为位于中间中国SIP网 6的两个数的平均值.中值基本不受越界数据的影响.Percentile:可以用百分位区域(percentile ranges)来表示测量数据的分布情况,如5%和95%,10%和90%或25%和75%等,当百分位为95th时,表明数据中95%的数据小于或等于该百分位值,5%的数据大于该百分位值.4.2 阈值(Threshold)阈值也称门限值,它是网络性能分析中常用到的一个参数.阈值通常是由网络管理人员预定的一个指标数值,这个数值反映网络处于临界状态时该性能指标的值.当测量值高于(或低于)此值时,表明此时网络异常.为表示测量值的异常程度,我们往往还要围绕阈值定义一些条件,依据不同的条件定义不同级别的异常,如严重异常,重大异常或轻微异常等.需要注意的是,确定网络性能状况的很多性能指标,其测量值在不同时段会有一些变化,这些变化并不是因网络异常引起的,而是由对某些网络业务使用量的周期性变化引起的,这种变化往往是基于24*7时间而变化的.因此,很多情况下,我们还需采取更灵活的统计分析方法,如采用可变的阈值来分析网络的一些正常的变化情况,以便更客观地评价网络的性能.这时,我们往往将阈值与下面提到的基线值结合起来分析.4.3 基线值(Baseline)基线值表示某时间上某测量指标的"标准"值,它是通过对一定时期的历史数据进行采样并统计分析得来的.一旦基线值被确立,则可以基于基线值定义一个范围,其边界就是最高阈值和最低阈值,当测量值超越此边界时,则认为此时网络异常.这里,阈值是基于基线值建立的,更能反映网络性能的真实状况.与基线值计算有关的几个参数是:Period,History Length和Window.Period:指相似测量值之间的时间间隔,比如每周二5:00pm时业务使用率的测量值应该很相似.Period一般取天或周.也可能更长或更短些.通常是通过对历史数据的分析来确定多长的时期最好.History Length:为建立更准确的基线值,要对一段历史时间的数据采样.这段历史时间即称History Length,决定了基线值的准确性,并且在很大程度上会影响基于基线值选取的阈值的置信度.比如,业务使用率在同一天的不同时间或同一周的不同天里,其测量值是不同的,为得到较准确的基线值,需要分析数周的测量数据.Window:窗口是为每一时期特定时间间隔的数据建立的.所有该窗口中的数据用于确定将来时期相应窗口的理想值.窗口通常用分钟或小时表示.举例来说,为确定某业务使用率的基线值,可以取History Length为4周,Period为周,窗口为1小时,假如当前时间为周一8:00am,则基线值应为最近4周(History Length)每周(Period)一8:00am~9:00am(Window)间测量数据的一个统计值.4.4 权重因子(Weighting Factors)对网络性能数据的统计分析,往往还要考虑来源不同的测量数据对网络总体性能的影响.同一种性能指标在不同区域,不同网络位置,用不同的主机或不同的测量工具测量,其结果是不同的,那么,如何将众多来源的测量数据进行统计分析,以得到整个网络的总体性能评价呢这里,往往要引入权重因子的概念.权重因子取值的大小,反映了该测量值对网中国SIP网 7络总体性能的影响程度.举例而言,对于某ISP提供的骨干网络,其中的各个服务器,路由器或不同网络链路,对整个网络而言,其份量是不同的.如果不引入权重因子,则从广州测量的结果与从中山测量的结果对网络总体性能影响是一样的,尽管两个城市的人口相差巨大.这显然是不合适的. 通常,我们会将广州节点的权重因子设得大一些,而将中山节点的权重因子设得小一些,以此来显示不同节点对整个网络性能影响的不同程度.4.5 测量指标间的关联("Mononumerosis")只着眼于单个指标的测量值是不足取的,我们还需要具体分析相关的性能指标,从中找出一个折衷.例如时延和丢包.我们可以用缩减路由器队列的办法来减少时延,但这会导致更高的丢包率.那么,时延和丢包到底孰轻孰重对于某些应用,为减少丢包就需要容忍更长的延时. 而在应用层,稍长的路由时延还可能缩短平均响应时间,因为丢包引起的重传时间减小了. 再比如,对于性能和可用性指标,你是更注重上网速度(性能)呢还是更注重能不能上网(可用性)因此,对于性能指标的分析需要折衷,而折衷的方案还有赖于具体的网络通信模式或业务类型.5. 结束语网络性能的评估是一项复杂的工作.随着网络技术的日益发展,网络业务的日益更新,基于特定应用的性能测量与分析,更成为今后网络性能研究的重要内容.对于不同的应用, 有必要建立不同的性能评价模型,以实现不同的业务质量保证;而对于多种不同应用所基于的网络平台,更需要确立一种综合的性能体系架构,为进一步实现基于性能策略的网络结构提供基础.如NGN中语音业务的性能问题,由于语音业务的特殊性,对语音质量的测量和评估需要结合多方面因素来考虑,如何客观而又真实地评价语音的质量,又如何在数据,语音,视频业务融合的IP网络上保证各种业务的质量,对于正处于激烈竞争状态下的运营商而言,这些都是十分迫切且重要的问题,因而,也成为下一步网络性能研究的重点之列.。