一種基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移動Web網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于移動端Web網(wǎng)頁訪問技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移 動Web網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著因特網(wǎng)技術(shù)的興起以及網(wǎng)絡(luò)的普及，萬維網(wǎng)服務(wù)已經(jīng)滲透到了我們生活中的 方方面面，通過訪問形形色色的網(wǎng)站來獲取各種各樣的信息已經(jīng)成為了許多人幾乎每天都 會做的事情，而網(wǎng)站的質(zhì)量直接決定了網(wǎng)站用戶獲取該項服務(wù)的質(zhì)量。網(wǎng)站用戶在保證能 夠成功獲取網(wǎng)頁信息的基礎(chǔ)上，對于網(wǎng)頁信息的獲取時間也存在一定的容忍極限，網(wǎng)站響 應(yīng)的時間越短，用戶體驗越好，用戶的滿意度則越高。現(xiàn)有網(wǎng)站數(shù)量繁多，質(zhì)量良莠不齊，找 到一個客觀科學(xué)的網(wǎng)頁訪問質(zhì)量評估方法對各種網(wǎng)站的質(zhì)量進行評估，有利于網(wǎng)站開發(fā)者 簡便快速地了解網(wǎng)站的用戶體驗，找到網(wǎng)站存在的問題加以改進，從而進一步提高網(wǎng)站質(zhì) 量，提升用戶體驗。這對于因特網(wǎng)的發(fā)展也具有重要的意義。
[0003] 現(xiàn)階段雖然已經(jīng)有了一些對于移動網(wǎng)絡(luò)Web網(wǎng)頁訪問的評估和監(jiān)測方案，但是都 未能做到全面有效的對其進行評估監(jiān)測，也沒有能客觀地量化反映用戶對于移動Web網(wǎng)頁 訪問業(yè)務(wù)的感知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供一種基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移動Web 網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法，特別是針對目前情況下對于Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)通過改進 或優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的方式提升用戶的體驗。Web網(wǎng)頁訪問技術(shù)主要使用了 HTTP技術(shù)來實現(xiàn)，因此 本發(fā)明主要對使用移動網(wǎng)絡(luò)訪問Web網(wǎng)頁的用戶體驗（用戶感知）進行建模和分析。通過 對HTTP連接建立和傳輸過程中的每個環(huán)節(jié)進行KPI指標的采集計算以及在此之上對KQI 指標的計算，最終據(jù)此提出評估網(wǎng)頁訪問質(zhì)量的相關(guān)指標，給出指標的計算方法，并給出了 指標值到用戶體驗的映射方法。通過分析關(guān)鍵指標的變化情況，能夠找出影響用戶體驗質(zhì) 量的主要性能指標，從而有針對性地指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員進行相應(yīng)指標的優(yōu)化，使其保持在 一個良好的性能范圍之內(nèi)，真正改善用戶體驗質(zhì)量，滿足用戶對業(yè)務(wù)質(zhì)量的確實需求。
[0005] 本發(fā)明提供一種基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移動Web網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法：包 括：
[0006] 步驟1通過抓包采集并計算Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的KPI指標，所述KPI指標包括訪 問發(fā)起總數(shù)、頁面成功響應(yīng)總次數(shù)、HTTP訪問發(fā)起總數(shù)、頁面顯示時延、頁面響應(yīng)時延、終端 發(fā)送DnsRequst時間、終端接收到DnsResponse時間以及完整Web頁面大?。?br>[0007] 步驟2根據(jù)所述KPI指標計算Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的KQI指標，所述KQI指標包括頁 面響應(yīng)成功率、頁面響應(yīng)平均時延、頁面加載時長、頁面顯示平均時延、頁面DNS響應(yīng)時延、 頁面顯示成功率以及頁面下載速率；
[0008] 步驟3根據(jù)KQI模型對每一項KQI指標進行分數(shù)評估，再對所述KQI指標的得分 進行加權(quán)，計算得到Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的QoE指標，其中，所述KQI模型按照用戶的基本感 知將每一項KQI指標分為1~5分進行評估，各項KQI指標與對應(yīng)的評分映射關(guān)系的算法 公式如下：
[0010] 其中，C表示可調(diào)整常數(shù)，根據(jù)所測的不同的指標而進行調(diào)整，使分數(shù)盡可能的落 在1~5的分值區(qū)域；KQI表示當前指標的KQI值；KQI c^示一個對當前指標的KQI值的 最小預(yù)估值；A表示一個可變的修正值，由于評分為1~5的整數(shù)形式，在計算出評分值之 后，要根據(jù)后驗的用戶給出的業(yè)務(wù)評價來對評分進行修正并取整。
[0011] 總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效 果：
[0012] 本發(fā)明使用的KPI指標基本都是基于碼流中數(shù)據(jù)包進行分析的，指標標準、客觀 且易于獲取。本發(fā)明的步驟簡單，易于實現(xiàn)，評估過程沒有對正常Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)傳 輸產(chǎn)生任何影響，只需在終端和服務(wù)端收集所需要的指標，再根據(jù)本發(fā)明的評估模型進行 相應(yīng)的計算處理就能夠得到對一個Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)較為客觀真實公正的評估結(jié)果。本發(fā) 明能夠很好的體現(xiàn)Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的整體質(zhì)量，也能根據(jù)每個KQI指標的得分來針對Web 網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)中的不同環(huán)節(jié)進行評估，對那些評分較低的指標對應(yīng)的模塊進行有針對性的 優(yōu)化。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明采集信息的映射關(guān)系示意圖；
[0014] 圖2為本發(fā)明DNS協(xié)議報文頭部格式示意圖；
[0015] 圖3為本發(fā)明HTTP協(xié)議報文頭部格式示意圖；
[0016] 圖4所示為本發(fā)明基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移動Web網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法的流 程圖。
【具體實施方式】
[0017] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要 彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0018] 本發(fā)明主要針對Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的各種KPI指標通過抓包的方式進行采集，并 通過分析包頭中各個字段來對所需要的KPI指標進行計算，圖1所示為本發(fā)明采集信息的 映射關(guān)系不意圖。由最右側(cè)一列的各項KPI指標進彳丁計算得到中間一列的KQI指標（例如 由訪問發(fā)起總數(shù)和頁面成功響應(yīng)總次數(shù)計算頁面響應(yīng)成功率），再將各KQI指標（例如頁面 響應(yīng)成功率、頁面響應(yīng)平均時延以及頁面加載時長等）按照在Web業(yè)務(wù)中所占的比重大小 進加權(quán)得到最終的QoE(Quality of Experience，體驗質(zhì)量）指標。在本發(fā)明實施例中，采 集信息主要是對網(wǎng)絡(luò)碼流中的HTTP包和DNS(Domain Name System，域名系統(tǒng)）包的包頭和 進行解析，下面對各項KPI指標的具體獲取方式進行說明。
[0019] 圖2所示為本發(fā)明DNS協(xié)議報文頭部格式示意圖，其中各個字段說明如下：ID是 一個用戶發(fā)送查詢的時候定義的隨機數(shù)，當服務(wù)器返回結(jié)果的時候，返回包的ID與用戶發(fā) 送的一致。QR為查詢/響應(yīng)的標志位，1為響應(yīng)，0為查詢。OPCODE為定義查詢或響應(yīng)的類 型，若為0則表示是標準的，若為1則是反向的，若為2則是服務(wù)器狀態(tài)請求。AA為授權(quán)回 答的標志位，該標志位在響應(yīng)報文中有效，1表示名字服務(wù)器是有權(quán)限的服務(wù)器。TC為截斷 標志位，1表示響應(yīng)已超過512字節(jié)并已被截斷。RD為期望遞歸（Recursion Desired)標 志位，這個比特位被請求設(shè)置，應(yīng)答的時候使用相同的值返回。如果設(shè)置了 RD，就建議域名 服務(wù)器進行遞歸解析，遞歸查詢的支持是可選的，為1則表示客戶端希望得到遞歸回答，為 〇時則反之。RA為支持遞歸（Recursion Available)標志位，這個比特位在應(yīng)答中設(shè)置或 取消，用來代表服務(wù)器是否支持遞歸查詢，值為1時表示可以得到遞歸響應(yīng)。Z為保留位，長 度為3,值為0時作為保留字段。Rcode為返回碼，表示響應(yīng)的差錯狀態(tài)，值為0時表示沒有 錯誤、1表示格式錯誤、2表示服務(wù)器錯誤、3表示名字錯誤、4表示服務(wù)器不支持、5表示拒 絕。QCOUNT為報文請求段中的問題記錄數(shù)。余下部分為DNS報文的荷載部分以及一些其他 的記錄，本發(fā)明沒有用到相關(guān)字段故省略。
[0020] 圖3所示為本發(fā)明參照的DNS協(xié)議報文頭部格式示意圖。在本發(fā)明實施例中，HTTP 報文格式分為請求報文和響應(yīng)報文。HTTP報文主要有三個部分：起始行、首部和主體，起始 行主要描述服務(wù)器應(yīng)該執(zhí)行的操作，請求URL描述了要對哪個資源執(zhí)行這個方法。請求報 文的起始行中還包含HTTP的版本，用來告知服務(wù)器，客戶端使用的是哪種HTTP版本。HTTP 首部字段向請求報文和響應(yīng)報文中添加了一些附加信息，本質(zhì)上來說，即為一些名/值對 的列表。HTTP的主體部分是可選的實體部分，主要是HTTP報文的負荷也就是HTTP要傳輸 的內(nèi)容。
[0021] 圖4所示為本發(fā)明基于網(wǎng)絡(luò)KPI的移動Web網(wǎng)頁訪問用戶體驗感知評測方法的流 程圖，具體包括以下步驟：
[0022] 步驟1計算Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的KPI指標。在本發(fā)明實施例中，需要通過抓包采 集并計算Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的KPI指標，包括以下參數(shù)：
[0023] 訪問發(fā)起總數(shù)：HTTP請求的總次數(shù)，即在抓到的HTTP請求報文的起始行部分為不 同URL的HTTP (Get、Post)數(shù)量總和；
[0024] 頁面成功響應(yīng)總次數(shù)：終端成功響應(yīng)HTTP請求的次數(shù)。如果終端收到響應(yīng)報文中 的代碼為HTTP (4**)、HTTP (5**)或者沒有收到任何響應(yīng)，則為響應(yīng)失敗，否則為響應(yīng)成功；
[0025] HTTP訪問發(fā)起總數(shù)：抓到的所有包中的HTTP請求報文的總數(shù)；
[0026] 頁面顯示時延：定義為發(fā)起對頁面的訪問請求后，收到的該頁面的最后一個成功 響應(yīng)的響應(yīng)報文的時間點與收到的該頁面的第一個成功響應(yīng)的響應(yīng)報文的時間點之差。 計算方法即找到定義的兩個響應(yīng)報文即可，即HTTP服務(wù)器第一個響應(yīng)包的接收時間點與 time_Last_(HTTP_200_0K)Received即單次訪問時，最后收到的HTTP_(200, ok)響應(yīng)的時 間點之差，單位為秒（s);
[0027] 頁面響應(yīng)時延：表示用戶發(fā)起訪問網(wǎng)頁的請求到服務(wù)器做出響應(yīng)所經(jīng)歷的時延， 計算公式為服務(wù)器第一個響應(yīng)包的接收時間點與點擊網(wǎng)頁訪問后，DNS請求包的發(fā)送時間 點之差，即為抓到的DNS包的包頭時間戳的差值，單位為秒（s);
[0028] 終端發(fā)送DnsRequst時間：終端發(fā)送DnsRequst時間，即抓包中DNS報文頭部QR 字段值為〇時的包的時間戳；
[0029] 終端接收到DnsResponse時間：終端接收到DnsResponse時間，即抓包中DNS報文 頭部QR字段值為1時的包的時間戳；
[0030] 完整Web頁面大?。鹤サ降乃蠬TTP響應(yīng)報文中起始行出現(xiàn)HTTP_200_ok的響應(yīng) 報文的content_length字段之和，單位為千比特（kb)。
[0031] 步驟2計算Web網(wǎng)頁訪問業(yè)務(wù)的KQI指標。在本發(fā)明實施例中，計算的KQI具體 如下：
[0032] 頁面響應(yīng)成功率：定義為頁面成功響應(yīng)總次數(shù)與發(fā)起的訪問頁面的HTTP請求的 總次數(shù)之比。頁面響應(yīng)結(jié)果表明對頁面請求訪問后得到的響應(yīng)結(jié)果，該結(jié)果可以簡單地分 為成功和失敗兩種。針對客戶端對網(wǎng)頁的請求，首先執(zhí)行的HTTP事務(wù)必定是用來獲取該頁 面對