IP網絡帶寬測量.pdf

1、隨著Internet技術和網絡業(yè)務的飛速發(fā)展，用戶對網絡資源的需求空前增長，網絡也變得越來越復雜。越來越多的網絡應用程序需要了解網絡延遲、帶寬、吞吐率等網絡性能參數，以支持不同的服務質量(QOS，Quality of Service)。不斷增加的網絡用戶和應用，導致網絡負擔沉重，網絡設備超負荷運轉，從而引起網絡性能下降。這就需要對網絡的性能指標進行提取與分析，對網絡性能進行改善和提高。因此網絡性能測量便應運而生。迅速準確測量網絡可用帶寬

2、也有助于保護網絡安全，保證互聯網的正常運行。 網絡帶寬表征網絡傳輸信息的能力，包括鏈路帶寬和可用帶寬，直接反映了端到端路徑的基本狀況，是對網絡進行性能管理和服務質量控制的基礎。現在已出現各種各樣的帶寬測量算法和工具，但是，目前還沒有一種能適用于那些網絡應用程序如web services的應用，這些程序不能在對方端點安裝測量程序?，F有的帶寬測量算法和工具中，僅pathchar算法不需要目的端的協(xié)作。而pathchar算法有只能測量

3、鏈路帶寬，且要求網絡路徑對稱等缺點，從而為其應用帶來不少限制。 本文在深入分析現有帶寬測量的模型與方法后，提出一種新型的算法-TPTA(Timestamp_based Packet Tetrad Algorithm)：探測源端主動向網絡發(fā)送帶有時間戳選項的ICMP(Internet ControlMessage Protocol)回顯請求的四元分組，根據分組長度之差與四元分組通過待測鏈路的時間差的變化，以及鏈路的帶寬和背景流量的

4、關系，計算出該鏈路的帶寬和可用帶寬，并在仿真和實測中驗證了該方法的準確性和抗干擾能力。它具有如下優(yōu)點： 1．由于該方法是通過探測源端主動向網絡發(fā)送帶有時間戳選項的ICMP回顯請求的四元分組，那么根據時間ICMP記錄的信息可以得到需要的時間測量值，從而不要求目的端的協(xié)作； 2．由于指定路由器把它當前的時間值記錄在分組的報文頭部然后返回，此值在經過后續(xù)鏈路和路由器時不會改變，即與后續(xù)鏈路無關，所以不要求網絡路徑對稱；