本發(fā)明實(shí)施例涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，尤其涉及一種可用帶寬測量方法和裝置。

背景技術(shù)：

近年來，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，信息傳播的深度和廣度達(dá)到了前所未有的程度，正在深刻影響著人們的生活方式。隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益廣泛，豐富的多媒體業(yè)務(wù)的擴(kuò)展促使帶寬容量發(fā)生了巨大的變化，互聯(lián)網(wǎng)的帶寬容量隨著技術(shù)的快速進(jìn)步而成倍地增長。眾所周知，傳輸帶寬與用戶體驗(yàn)有著不可分割的緊密聯(lián)系，因此，如何測量評估帶寬的各項(xiàng)相關(guān)指標(biāo)的是人們非常重視和關(guān)注的，可用帶寬測量的結(jié)果也為網(wǎng)絡(luò)的管理和優(yōu)化提供了有效的信息。

現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)送端需要測量一段傳輸路徑上由發(fā)送端至該傳輸路徑的接收端的上行方向上的可用帶寬時(shí)，需要向接收端發(fā)送探測數(shù)據(jù)包，由接收端計(jì)算上行方向上的可用帶寬，再由接收端將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給發(fā)送端，導(dǎo)致可用帶寬的計(jì)算效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種可用帶寬測量方法和裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)由于接收端計(jì)算可用帶寬效率低的問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種可用帶寬測量方法，包括：

發(fā)送端以第一發(fā)包時(shí)間間隔依次向待測傳輸路徑的接收端發(fā)送至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包，所述第一發(fā)包時(shí)間間隔用于使得所述待測傳輸路徑的傳輸瓶頸處的吞吐量達(dá)到所述傳輸瓶頸處的瓶頸帶寬；

所述發(fā)送端接收所述接收端發(fā)送的所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包，各個(gè)所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包的長度小于預(yù)設(shè)長度閾值；

所述發(fā)送端根據(jù)所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間確定所述待測傳輸路徑在所述發(fā)送端至所述接收端的上行方向上的實(shí)際接收速率，任一所述測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間為自所述測試數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)刻起至所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包到達(dá)所述發(fā)送端的時(shí)間；

根據(jù)所述實(shí)際接收速率確定所述待測傳輸路徑在上行方向上的可用帶寬。

進(jìn)一步地，所述第一發(fā)包時(shí)間間隔等于所述測試數(shù)據(jù)包的包長與所述瓶頸帶寬的比值。

進(jìn)一步地，所述發(fā)送端根據(jù)所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間確定所述待測傳輸路徑在所述發(fā)送端至所述接收端的上行方向上的實(shí)際接收速率，包括：

根據(jù)有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)和所述有效數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的總和確定所述接收端的實(shí)際接收速率，所述有效數(shù)據(jù)包為所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包中響應(yīng)時(shí)間小于所述第一發(fā)包時(shí)間間隔的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，所述有效數(shù)據(jù)包為所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包中響應(yīng)時(shí)間與所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的平均值之間的差值小于預(yù)設(shè)偏差時(shí)長的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述實(shí)際接收速率確定所述可用帶寬，包括：

根據(jù)所述實(shí)際接收速率和所述瓶頸帶寬確定背景流量；

根據(jù)所述背景流量和所述瓶頸帶寬確定所述可用帶寬。

進(jìn)一步地，所述方法具體包括：

根據(jù)確定所述實(shí)際接收速率R，其中，L為所述測試數(shù)據(jù)包的包長，T_sum為所有有效數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的總和，N₀為所述有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)；

根據(jù)確定所述待傳輸路徑的背景流量S，其中，C_e為所述瓶頸帶寬；

根據(jù)A＝C_e-S確定所述可用帶寬A。

進(jìn)一步地，各個(gè)所述測試數(shù)據(jù)包攜帶用于指示測試可用帶寬的標(biāo)識，以使所述接收端根據(jù)所述測試可用帶寬的標(biāo)識向所述發(fā)送端發(fā)送所述測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，所述測試數(shù)據(jù)包為傳輸控制協(xié)議請求同步TCP SYN數(shù)據(jù)包，所述測試數(shù)據(jù)包的目的端口為所述接收端未啟用的TCP端口。

進(jìn)一步地，所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包為傳輸控制協(xié)議復(fù)位TCP RST數(shù)據(jù)包。

本發(fā)明第二方面提供一種可用帶寬測量裝置，用于執(zhí)行第一方面任一所述的方法。

本發(fā)明實(shí)施例可用帶寬測量方法通過發(fā)送測試數(shù)據(jù)包并接收長度小于預(yù)設(shè)長度閾值的響應(yīng)數(shù)據(jù)包，使得響應(yīng)數(shù)據(jù)包在自接收端至發(fā)送端的下行方向上的傳輸時(shí)延遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上行方向上的傳輸時(shí)延，因而可以將測試數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)刻至測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包返回發(fā)送端的雙向傳輸時(shí)間近似作為測試數(shù)據(jù)包在上行方向上的傳輸時(shí)間，即，以所述響應(yīng)時(shí)間來確定接收端接收到測試數(shù)據(jù)包的時(shí)間，進(jìn)而確定待測傳輸路徑上的實(shí)際接收速率。本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了一種發(fā)送端確定待測傳輸路徑的可用帶寬的方法一種發(fā)送端確定待測傳輸路徑的可用帶寬的方法。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種可用帶寬測量方法實(shí)施例一的流程示意圖；

圖2為傳輸瓶頸處的背景流量和測試數(shù)據(jù)包的分布示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法中測試數(shù)據(jù)包的傳輸時(shí)延示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的可用帶寬測試方法的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)環(huán)境的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

圖1為本發(fā)明提供的一種可用帶寬測量方法實(shí)施例一的流程示意圖；圖2為傳輸瓶頸處的背景流量和測試數(shù)據(jù)包的分布示意圖；圖3為本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法中測試數(shù)據(jù)包的傳輸時(shí)延示意圖。

如圖1所示，本實(shí)施例的步驟包括：

S101：發(fā)送端以第一發(fā)包時(shí)間間隔依次向待測傳輸路徑的接收端發(fā)送至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包。

其中，所述第一發(fā)包時(shí)間間隔用于使得所述待測傳輸路徑的傳輸瓶頸處的吞吐量達(dá)到所述傳輸瓶頸處的瓶頸帶寬。

S102：發(fā)送端接收所述接收端發(fā)送的所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包，各個(gè)所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包的長度小于預(yù)設(shè)長度閾值。

S103：發(fā)送端根據(jù)所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間確定待測傳輸路徑在發(fā)送端至所述接收端的上行方向上的實(shí)際接收速率，任一所述測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間為自所述測試數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)刻起至所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包到達(dá)所述發(fā)送端的時(shí)間。

S104：根據(jù)所述實(shí)際接收速率確定所述待測傳輸路徑在上行方向上的可用帶寬。

下面首先對本發(fā)明實(shí)施例的總體思路進(jìn)行說明：

在傳輸路徑的可用帶寬測量領(lǐng)域中，一條傳輸路徑上的可用帶寬與該傳輸路徑上的當(dāng)前的背景流量和該傳輸路徑上的傳輸瓶頸處的瓶頸帶寬相關(guān)，當(dāng)瓶頸帶寬已知時(shí)，可以根據(jù)瓶頸帶寬與背景流量的差值確定待測傳輸路徑的傳輸帶寬。即可用帶寬與瓶頸帶寬和背景流量的關(guān)系可表示為如下公式：

A＝C_e-S

其中，所述A為可用帶寬，C_e為所述瓶頸帶寬，S為背景流量。

需要說明的是，當(dāng)待測傳輸鏈路為全雙工鏈路，即上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)傳輸使用的傳輸資源互不干擾時(shí)，背景流量和瓶頸帶寬可以是與待測傳輸路徑的上行方向同方向的背景流量和瓶頸帶寬，例如，固網(wǎng)的傳輸線路。當(dāng)待測傳輸鏈路中的一段或者全部路徑為非全雙工鏈路，即上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)傳輸使用的傳輸資源是競爭關(guān)系時(shí)，背景流量可以是與上行方向相同或相反的背景流量，瓶頸帶寬可以是上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)共用的傳輸資源的總和。

由于網(wǎng)絡(luò)中實(shí)時(shí)的背景流量通常無法直接獲得，本發(fā)明的實(shí)施例中，利用網(wǎng)絡(luò)瓶頸處的背景流量與網(wǎng)絡(luò)可用帶寬的相對比例不變特性可以確定網(wǎng)絡(luò)中的背景流量。該特性具體是指，當(dāng)測試流量和背景流量同時(shí)經(jīng)過傳輸路徑的傳輸瓶頸處時(shí)，測試流量和背景流量同時(shí)被壓縮，測試流量和背景流量在傳輸瓶頸處的比例與測試流量和背景流量在到達(dá)傳輸瓶頸處之前的比例相同?？蓞⒖紙D2，其中，測試流量的發(fā)送帶寬可以等于瓶頸帶寬，以保證測試流量和背景流量在傳輸瓶頸處確定達(dá)瓶頸帶寬而被同時(shí)壓縮，則背景流量與瓶頸帶寬和壓縮后的測試流量滿足如下公式：

其中，S′為壓縮后的背景流量，R為壓縮后的測試流量，即實(shí)際接收速率。

采用S101中根據(jù)第一發(fā)包時(shí)間間隔發(fā)送測試數(shù)據(jù)包的方式，可以獲得使得傳輸瓶頸處達(dá)到瓶頸帶寬的測試流量，再根據(jù)S103對S102中接收到的各個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間可以獲得待測傳輸路徑在上行方向的實(shí)際接收速率。

還需要說明的是，S102中的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的長度可以設(shè)置小于預(yù)設(shè)長度閾值?？蛇x的，可以在待測傳輸路徑對應(yīng)的傳輸協(xié)議的可選的響應(yīng)數(shù)據(jù)包中選擇盡可能短的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。使得響應(yīng)數(shù)據(jù)包在自接收端至發(fā)送端的下行方向上的傳輸時(shí)延遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上行方向上的傳輸時(shí)延，且，較小的響應(yīng)數(shù)據(jù)包受到網(wǎng)絡(luò)中其他因素影響造成額外延時(shí)的可能性較小，因而可以將測試數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)刻至測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包返回發(fā)送端的雙向傳輸時(shí)間近似作為測試數(shù)據(jù)包在上行方向上的傳輸時(shí)間，即，以所述響應(yīng)時(shí)間來確定接收端接收到測試數(shù)據(jù)包的時(shí)間，進(jìn)而確定待測傳輸路徑上的實(shí)際接收速率。

本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了一種發(fā)送端確定待測傳輸路徑的可用帶寬的方法。

下面對本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行詳細(xì)說明：

可選的，S101中的所述第一發(fā)包時(shí)間間隔用于使得所述待測傳輸路徑的傳輸瓶頸處的吞吐量達(dá)到所述傳輸瓶頸處的瓶頸帶寬，可以有如下可選的實(shí)施方式。

例如，若第一發(fā)包時(shí)間間隔為t，計(jì)劃發(fā)送的總的測試數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)為N-1，總的發(fā)包時(shí)間為T,則當(dāng)測試數(shù)據(jù)包的包長為L時(shí),第一發(fā)包時(shí)間間隔與測試數(shù)據(jù)包的包長和瓶頸帶寬可以滿足如下公式，

即，所述第一發(fā)包時(shí)間間隔可以等于所述測試數(shù)據(jù)包的包長與所述瓶頸帶寬的比值。

可選的，采用固定的第一發(fā)包時(shí)間間隔發(fā)送測試數(shù)據(jù)包，即在發(fā)送端接收到在第一發(fā)包時(shí)間間隔到達(dá)前接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包時(shí)，也不提前發(fā)送下一個(gè)測試數(shù)據(jù)包。特別的，在應(yīng)用于無線傳輸?shù)膫鬏斨?，可以有效避免無線信道中的數(shù)據(jù)包沖突，導(dǎo)致數(shù)據(jù)包發(fā)送失敗或延遲?？蛇x的，S102中的預(yù)設(shè)長度閾值例如可以是56字節(jié)、80字節(jié)、100字節(jié)等，或者，所述預(yù)設(shè)長度閾值可以為所述測試數(shù)據(jù)包的長度除以預(yù)設(shè)的倍數(shù)，例如，20倍、30倍等。

可選的，所述測試數(shù)據(jù)包可以攜帶指示測試可用帶寬的標(biāo)識，所述接收端在接收到所述測試數(shù)據(jù)包是用于測試可用帶寬的標(biāo)識的數(shù)據(jù)包時(shí)，返回所述長度小于預(yù)設(shè)長度閾值的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。

可選的，可參考圖3，所述測試數(shù)據(jù)包可以為傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol，簡稱TCP)中的請求同步數(shù)據(jù)包TCP SYN數(shù)據(jù)包，所述測試數(shù)據(jù)包的目的端口可以為所述接收端未啟用的TCP端口。相應(yīng)地，所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包可以為用于關(guān)閉或復(fù)位異常連接的TCP RST數(shù)據(jù)包。在TCP協(xié)議中規(guī)定了接收端在接收到發(fā)送端向接收端自身未啟用的端口發(fā)送的TCP SYN數(shù)據(jù)包時(shí)，接收端向發(fā)送端發(fā)送TCP RST數(shù)據(jù)包，TCP RST包的字節(jié)長度為56字節(jié)。這種方式可以實(shí)現(xiàn)可用帶寬測量僅需發(fā)送端進(jìn)行單端部署，而不需要接收端根據(jù)測試數(shù)據(jù)包中的測試可用帶寬的標(biāo)識，及發(fā)送端單端可完成可用帶寬的測量而不需要接收端的特殊設(shè)置。進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例的方法可以不用關(guān)注下層傳輸協(xié)議，只要上層是TCP即可，因此可以對最后一跳是無線傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)，或者下層傳輸協(xié)議不對稱的節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行可用帶寬的測量。另外，對于待測傳輸路徑存在節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)的傳輸基于802.11協(xié)議傳輸時(shí)，即上行數(shù)據(jù)傳輸使用的資源和反方向的下行數(shù)據(jù)傳輸使用的資源是競爭關(guān)系時(shí)，由于實(shí)際接收速率仍然可以根據(jù)環(huán)回的響應(yīng)時(shí)間計(jì)算得到，因此，本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法可以適應(yīng)于如802.11協(xié)議中的非全雙傳輸方式的待測傳輸鏈路的測量。

可選的，所述測試數(shù)據(jù)包為TCP層的數(shù)據(jù)包時(shí)，測試數(shù)據(jù)包的長度可以小于或者等于1500字節(jié)。這是因?yàn)楫?dāng)測試數(shù)據(jù)包大于1500字節(jié)時(shí)會(huì)在數(shù)據(jù)鏈路層被分包，且測試數(shù)據(jù)包的長度越長，傳輸中的單位數(shù)量的TCP層數(shù)據(jù)包對應(yīng)的其他開銷較少，因此，計(jì)算的可用帶寬越準(zhǔn)確。

可選的，S103中發(fā)送端根據(jù)所述至少兩個(gè)測試數(shù)據(jù)包的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間確定所述待測傳輸路徑在所述發(fā)送端至所述接收端的上行方向上的實(shí)際接收速率，可以包括：

根據(jù)有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)和所述有效數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的總和確定所述接收端的實(shí)際接收速率，所述有效數(shù)據(jù)包為所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包中響應(yīng)時(shí)間小于所述第一發(fā)包時(shí)間間隔的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。

舉例來說，可以根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)包的包長與所述各個(gè)響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間間隔的平均值的比值，確定所述傳輸瓶頸處的實(shí)際發(fā)送帶寬。即，

其中，L為所述測試數(shù)據(jù)包的包長，T_sum為所有有效數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的總和，N₀為所述有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)。

需要說明的是，當(dāng)測試數(shù)據(jù)包為TCP數(shù)據(jù)包時(shí)，測試數(shù)據(jù)包的大小可以為1MTU，即1500字節(jié)，則測試數(shù)據(jù)包的包長為1500*8位。

可選的，所述有效數(shù)據(jù)包可以為所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包中響應(yīng)時(shí)間與所有響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的平均值之間的差值小于預(yù)設(shè)偏差時(shí)長的響應(yīng)數(shù)據(jù)包。也就是說，可以在有效數(shù)據(jù)包的統(tǒng)計(jì)中剔除一些響應(yīng)時(shí)間有明顯異常的數(shù)據(jù)?？蛇x的，預(yù)設(shè)偏差時(shí)長可以是第一發(fā)包時(shí)間間隔的1/10至1/3。

S104中根據(jù)實(shí)際接收速率確定待測傳輸路徑在上行方向上的可用帶寬。可以包括：根據(jù)所述實(shí)際接收速率和所述瓶頸帶寬確定背景流量；根據(jù)所述背景流量和所述瓶頸帶寬確定所述可用帶寬。

下面采用具體的例子對本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法進(jìn)行詳細(xì)說明。

在本實(shí)施例的方法中，發(fā)送端可以以第一間隔時(shí)間t依次向所述接收端發(fā)送N-1個(gè)測試數(shù)據(jù)包，并記錄各個(gè)響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間間隔，將第i個(gè)測試數(shù)據(jù)包對應(yīng)第i個(gè)響應(yīng)數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間間隔為I_i，其中，t滿足L為所述測試數(shù)據(jù)包的包長，C_e為所述瓶頸帶寬。則可以采用如下公式和步驟確定所述可用帶寬：

根據(jù)確定所述實(shí)際接收速率R，其中，L為所述測試數(shù)據(jù)包的包長，T_sum為所有有效數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時(shí)間的總和，N₀為所述有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)；

根據(jù)確定所述待傳輸路徑的背景流量S，其中，C_e為所述瓶頸帶寬；

根據(jù)A＝C_e-S確定所述可用帶寬A。

可選的，可以在有效數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)低于預(yù)設(shè)的有效性數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)閾值時(shí)，重新發(fā)送一組測試數(shù)據(jù)包進(jìn)行測試，有效性數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)閾值例如可以是總的發(fā)包個(gè)數(shù)的2/3，以獲取更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

可選的，可以進(jìn)行M輪測試，每輪測試發(fā)送N-1個(gè)測試數(shù)據(jù)包，對每輪測試獲得的可用帶寬，可以根據(jù)多輪可用帶寬測試數(shù)據(jù)的平均值確定所述待測傳輸路徑的可用帶寬。

下面通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)環(huán)境對本發(fā)明提供的可用帶寬測試方法的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。

圖4為本發(fā)明提供的可用帶寬測試方法的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)環(huán)境的示意圖。

如圖4所示，測試實(shí)驗(yàn)環(huán)境可以包括四臺(tái)測試計(jì)算機(jī)：作為發(fā)送端的可用帶寬測試計(jì)算機(jī)(RT-WABest Server)、用于產(chǎn)生背景流量的流量發(fā)生器計(jì)算機(jī)(Traffic generator)、客戶端(Client)A計(jì)算機(jī)與Client B計(jì)算機(jī)以及接入點(diǎn)(Access Point)設(shè)備。發(fā)送端與流量發(fā)生器計(jì)算機(jī)接入局域網(wǎng)(Local Area Network，簡稱LAN)中，ClientA與Client B通過接入點(diǎn)也接入LAN中，接入點(diǎn)可以為無線路由器。可選的，發(fā)送端和流量發(fā)生器接入局域網(wǎng)時(shí)的瓶頸帶寬可以為100Mbps。可選的，這四臺(tái)計(jì)算機(jī)可以運(yùn)行烏班圖Ubuntu Linux操作系統(tǒng)，也可以運(yùn)行其他的操作系統(tǒng)，本發(fā)明對此不做限制。

舉例來說，對待測傳輸路徑的上行方向進(jìn)行可用帶寬測量，測試流量(Probe Traffic)可以通過從發(fā)送端向Client A發(fā)送測試數(shù)據(jù)包產(chǎn)生，背景流量可以通過流量發(fā)生器計(jì)算機(jī)向Client B發(fā)送數(shù)據(jù)包產(chǎn)生，例如，同向背景流量1(Crossing Traffic1)，也可以通過發(fā)送端向Client B發(fā)送數(shù)據(jù)包產(chǎn)生，例如，同向背景流量2(Crossing Traffic2)?？蛇x的，當(dāng)待測傳輸路徑為非全雙工鏈路時(shí)，還可以通過Client B向流量發(fā)生器計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包產(chǎn)生與上行方向相反方向的背向背景流量，需要說明的是，背向背景流量是與測試過程中發(fā)送的測試數(shù)據(jù)包相互競爭的背景流量。

搭建驗(yàn)證試驗(yàn)環(huán)境后，針對幾種可能的背景流量的場景對本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法進(jìn)行驗(yàn)證。

可選的，可以在測試環(huán)境中完全沒有背景流量時(shí)，測試從RT-WABest Server到Client A的傳輸鏈路的瓶頸帶寬，即獲取C_e?？梢远啻螠y量，并記錄瓶頸帶寬的測試結(jié)果數(shù)據(jù)。在實(shí)際的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中，也可以通過其他方式獲取傳輸路徑的瓶頸帶寬，本發(fā)明不做限制。

表1為各種背景流量的測試場景下采用本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法測得的可用帶寬和真實(shí)的可用帶寬的對比數(shù)據(jù)。

參考表1所示，場景1中背景流量為0。場景2中背景流量可以由同向背景流量1提供，其中同向背景流量1分別為10、20、30、50、70Mbps。場景3中背景流量可以由同向背景流量2提供，其中同向背景流量2分別為10、20、30、50、70Mbps。

針對各個(gè)測試子場景，分別測試從RT-WABest Server到Client A的傳輸鏈路的可用帶寬的數(shù)值(RT-WABest)，然后可以將其與真實(shí)的可用帶寬數(shù)值(Ground Truth)進(jìn)行比較來判斷本發(fā)明測量方法的準(zhǔn)確性。

表1

從上述測試結(jié)果數(shù)據(jù)可以獲知：本發(fā)明測量方法在各種網(wǎng)絡(luò)狀況下，進(jìn)行測量得到的結(jié)果數(shù)據(jù)與真實(shí)的可用帶寬之間的誤差均在可接受的誤差范圍30％之內(nèi)。由此可見，本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法在背景流量不超過瓶頸帶寬的70％的場景下具有較高的準(zhǔn)確率。

還需要說明的是，當(dāng)背景流量過大時(shí)，例如背景流量超過瓶頸帶寬的70％時(shí)，背景流量極易導(dǎo)致傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包出現(xiàn)嚴(yán)重的延遲甚至丟包，進(jìn)而可能導(dǎo)致有效數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)大量減少，可能導(dǎo)致采用本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法獲得的可用帶寬的測試結(jié)果出現(xiàn)一定的波動(dòng)，但由于其他測量方法也會(huì)存在使用本發(fā)明測量方法得到的測量結(jié)果數(shù)值會(huì)發(fā)生相應(yīng)波動(dòng)，對于Wbest或其他測量方法也均有類似的情況發(fā)生，因此，本發(fā)明測量在背景流量較大時(shí)方法得到的測試結(jié)果數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度不低于其他測量方法，即本發(fā)明提供的可用帶寬測量方法在背景流量為0至背景流量較大時(shí)均具有很好的實(shí)用性與可行性。

本發(fā)明還提供的一種可用帶寬測量裝置的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例提供的可用帶寬測量裝置可以用于執(zhí)行圖1所示任一所述的可用帶寬測量方法。其技術(shù)方案細(xì)節(jié)和技術(shù)效果與圖1所示實(shí)施例類似，此處不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。