專利名稱:基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域中的以太網(wǎng),特別是涉及一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著以太網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,以太網(wǎng)的OAM (Operation Administration andMaintenance,操作、管理、維護(hù))技術(shù)越來越重要。IEEE (Institute of Electrical andElectronics Engineers,美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì))802. lag定義了以太網(wǎng)的連接錯(cuò)誤管理功倉泛,ITU-T (International Telecommunication Union TelecommunicationStandardization Sector,國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門,負(fù)責(zé)制定通信領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn))Y. 1731 是 ITU (International Telecommunication Union ,國(guó)際電信聯(lián)盟)基于 802. lag 提出的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),也是802. lag的超集,另外加了一些功能,例如性能測(cè)量等,更加全面地考慮了電彳目網(wǎng)絡(luò)的需求。性能測(cè)量中比較重要的一個(gè)部分是丟包率測(cè)量,ITU-T Y. 1731定義的丟包率測(cè)量功能用于點(diǎn)到點(diǎn)的以太網(wǎng)連接,MEG (Maintenance Entity Group,維護(hù)實(shí)體組)內(nèi)只有兩個(gè) MEP (Maintenance Entity Group End Point,維護(hù)實(shí)體組終端節(jié)點(diǎn))。ITU-T Y. 1731 定義了一種按需的丟包測(cè)量功能,通過在兩個(gè)MEP之間周期性的發(fā)送和接收用于丟包率測(cè)量的協(xié)議巾貞LMM (Loss Measurement Message,丟包率測(cè)量消息)、LMR (Loss MeasurementReply,丟包率測(cè)量響應(yīng)),實(shí)現(xiàn)鏈路的雙向丟包率測(cè)量。在一個(gè)要進(jìn)行丟包測(cè)量的點(diǎn)到點(diǎn)的ME (Maintenance Entity,維護(hù)實(shí)體)中,MEP為每個(gè)對(duì)等MEP和需要監(jiān)測(cè)的每個(gè)優(yōu)先級(jí)等級(jí)保持TxFCl和RxRCl兩個(gè)本地的計(jì)數(shù)器,TxFCl是用于統(tǒng)計(jì)發(fā)往對(duì)等MEP的未超標(biāo)數(shù)據(jù)幀個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)器,RxRCl是用于統(tǒng)計(jì)從對(duì)等MEP接收的未超標(biāo)數(shù)據(jù)幀個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)器。測(cè)量過程中,兩端的MEP將TxFCl和RxRCl兩個(gè)計(jì)數(shù)器的值添加到協(xié)議幀中,利用這些計(jì)數(shù)值計(jì)算丟包率。參見圖I所示,單端丟包測(cè)量的工作原理如下當(dāng)MEP A連續(xù)發(fā)送兩個(gè)LMM巾貞時(shí),可以使用ITU-T Y. 1731給出的公式,分別計(jì)算遠(yuǎn)端、近端幀丟失的個(gè)數(shù)遠(yuǎn)端巾貞丟失個(gè)數(shù)=ITxFCf [tc] -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] | ,近端巾貞丟失個(gè)數(shù)=I TxFCb [tc]-TxFCb [tp] I -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp]|,其中:tc表示當(dāng)前LMR幀的接收時(shí)間,tp表示前一個(gè)LMR幀的接收時(shí)間;TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCb [tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;
RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。遠(yuǎn)端和近端的丟包率可以通過遠(yuǎn)端、近端幀丟失的個(gè)數(shù)除以連續(xù)兩個(gè)LMM幀之間發(fā)送的數(shù)據(jù)幀總數(shù)得到,由于遠(yuǎn)端連續(xù)兩個(gè)LMM幀之間發(fā)送的數(shù)據(jù)中貞總數(shù)=I TxFCf [tc] -TxFCf [tp] I,近端連續(xù)兩個(gè)LMM巾貞之間發(fā)送的數(shù)據(jù)巾貞總數(shù)=I TxFCb [tc] -TxFCb [tp] I,計(jì)算公式為遠(yuǎn)端丟包率=(ITxFCf [tc] -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp]近端丟包率=(ITxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /I TxFCb[tc]-TxFCb [tp]I 根據(jù)ITU-T Y. 1731的說明,上述遠(yuǎn)端丟包率、近端丟包率的計(jì)算公式能夠在一定程度上解決計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)問題當(dāng)計(jì)數(shù)器只翻轉(zhuǎn)一次、且計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值小時(shí),運(yùn)用這兩個(gè)公式能計(jì)算出正確的丟包率。在某個(gè)具體以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中,當(dāng)測(cè)量丟包率的協(xié)議幀都能可靠傳輸時(shí),可通過設(shè)置計(jì)數(shù)器的寬度或LMM幀的發(fā)送間隔等參數(shù)保證丟包率測(cè)量的正確性。發(fā)明人在發(fā)明過程中發(fā)現(xiàn),該方法至少存在以下缺陷上述計(jì)算過程是建立在用于測(cè)量丟包率的協(xié)議幀都能可靠傳輸?shù)幕A(chǔ)上,但以太網(wǎng)并不能夠提供這樣的保證。當(dāng)出現(xiàn)以下兩種情況時(shí),丟包率的測(cè)量結(jié)果可能不正確(I)參見圖2所示,傳輸過程中出現(xiàn)協(xié)議幀丟失時(shí),可能導(dǎo)致計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大,這與沒有計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)的情況是相同的,會(huì)導(dǎo)致丟包率的測(cè)量結(jié)果不正確。(2)傳輸過程中協(xié)議幀之間出現(xiàn)亂序時(shí),會(huì)導(dǎo)致丟包率的測(cè)量結(jié)果不正確。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足,提供一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng),能夠提高以太網(wǎng)中丟包率計(jì)算的準(zhǔn)確性。本發(fā)明提供的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,包括以下步驟SI、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大的情況;本地MEP、對(duì)端MEP均根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器,并分別計(jì)數(shù);S2、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶有發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,然后向?qū)Χ薓EP發(fā)送;S3、對(duì)端MEP接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ;S4、本地MEP接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR幀,提取并保存本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳;S5、獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值;S6、比較所述發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,所述發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),不計(jì)算該樣本下的丟包率;只有O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),才計(jì)算該樣本下的丟包率。在上述技術(shù)方案中,步驟S6中計(jì)算丟包率時(shí),遠(yuǎn)端和近端的丟包率通過遠(yuǎn)端、近端幀丟失的個(gè)數(shù)除以連續(xù)兩個(gè)LMM幀之間發(fā)送數(shù)據(jù)幀的總數(shù)得到,公式如下遠(yuǎn)端丟包率=(ITxFCf [tc]-TxFCf [tp] I -1 RxFCf [tc]-RxFCf [tp] I) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp];近端丟包率=(I TxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /
I TxFCb[tc]-TxFCb [tp]I ;其中遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率;近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率;tc表示當(dāng)前LMR幀的接收時(shí)間,tp表示前一個(gè)LMR幀的接收時(shí)間;TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCb [tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。在上述技術(shù)方案中,步驟S6之后還包括以下步驟將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf ,TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。在上述技術(shù)方案中,步驟SI中所述本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng)計(jì)算得到所述最大時(shí)間間隔,計(jì)算公式為最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬。在上述技術(shù)方案中,所述最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,得到所容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù)。在上述技術(shù)方案中,所述發(fā)送時(shí)間戳使用機(jī)構(gòu)特定TLV攜帶。在上述技術(shù)方案中,所述機(jī)構(gòu)特定TLV包括類型、長(zhǎng)度、機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí)、子類型、值域,其中值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳。本發(fā)明還提供一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),包括本地MEP和對(duì)端MEP,所述本地MEP、對(duì)端MEP均包括幀計(jì)數(shù)模塊、幀產(chǎn)生接收模塊,本地MEP還包括計(jì)算模塊,其中所述本地MEP、對(duì)端MEP中的幀計(jì)數(shù)模塊,均用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器,并分別計(jì)數(shù);所述本地MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,發(fā)送到對(duì)端MEP ;以及接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR幀,提取并保存本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳;所述對(duì)端MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ;·
所述本地MEP中的計(jì)算模塊,用于根據(jù)本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,來計(jì)算丟包率。在上述技術(shù)方案中,所述本地MEP中的計(jì)算模塊包括最大時(shí)間間隔計(jì)算單元、獲取單元、發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元、比較單元和丟包率計(jì)算單元,其中所述最大時(shí)間間隔計(jì)算單元,用于預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大的情況;所述獲取單元,用于獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;所述發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元,用于將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值;所述比較單元,用于比較發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,當(dāng)發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),產(chǎn)生觸發(fā)不計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元;只有當(dāng)O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),才產(chǎn)生觸發(fā)計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元;所述丟包率計(jì)算單元,用于收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)不計(jì)算信號(hào)時(shí),不計(jì)算該樣本下的丟包率;只有收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)計(jì)算信號(hào)時(shí),才計(jì)算該樣本下的丟包率。在上述技術(shù)方案中,所述丟包率計(jì)算單元收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)計(jì)算信號(hào)時(shí),按照下列公式計(jì)算丟包率遠(yuǎn)端丟包率=(ITxFCf [tc] -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp];近端丟包率=(ITxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /ITxFCb[tc]-TxFCb [tp]I ;其中
遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率;近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率;tc表示當(dāng)前LMR幀的接收時(shí)間,tp表示前一個(gè)LMR幀的接收時(shí)間;TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,
RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCb [tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。在上述技術(shù)方案中,所述計(jì)算模塊還包括更新單元,所述更新單元用于將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。在上述技術(shù)方案中,所述最大時(shí)間間隔計(jì)算單元根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng)計(jì)算得到所述最大時(shí)間間隔,計(jì)算公式為最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬。在上述技術(shù)方案中,所述最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,得到所容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù)。在上述技術(shù)方案中,所述幀產(chǎn)生接收模塊使用機(jī)構(gòu)特定TLV攜帶發(fā)送時(shí)間戳。在上述技術(shù)方案中,所述機(jī)構(gòu)特定TLV包括類型、長(zhǎng)度、機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí)、子類型、值域,其中值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下(I)本發(fā)明考慮到本地MEP發(fā)送計(jì)數(shù)器TxFCl翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)之前小,先計(jì)算滿足丟包率計(jì)算要求的最大時(shí)間間隔,再將前后兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值與最大時(shí)間間隔相比較,當(dāng)該發(fā)送時(shí)間戳差值大于最大時(shí)間間隔時(shí),表示可能出現(xiàn)協(xié)議幀丟包,且丟失的協(xié)議幀個(gè)數(shù)在容忍范圍之外,此時(shí)計(jì)算的丟包率可能不正確,因此不計(jì)算該樣本值下的丟包率,避免得到不正確的丟包率,提高丟包率計(jì)算的準(zhǔn)確性。(2)本發(fā)明還考慮到通過比較前后兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳可以判斷協(xié)議幀亂序問題,當(dāng)發(fā)送時(shí)間戳差值小于O時(shí),說明協(xié)議幀之間出現(xiàn)了亂序,亂序時(shí)計(jì)算的丟包率不正確,不計(jì)算該樣本值下的丟包率,因而能夠避免得到不正確的丟包率,提高丟包率計(jì)算的準(zhǔn)確性。(3)本發(fā)明考慮到只有當(dāng)O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),表示此時(shí)沒有協(xié)議幀丟失或者丟失的協(xié)議幀個(gè)數(shù)在可容忍的范圍之內(nèi),此時(shí)能計(jì)算出正確的丟包率,提高丟包率計(jì)算的準(zhǔn)確性。
圖I是單端丟包率測(cè)量的原理示意圖。圖2是計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)后計(jì)數(shù)值大于翻轉(zhuǎn)前計(jì)數(shù)值的示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例中丟包率的測(cè)量方法的流程圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例中攜帶發(fā)送時(shí)間戳的TLV格式的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,包括以下步驟SI、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況,預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大 的情況。最大時(shí)間間隔可根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng)計(jì)算得到最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬。例如一個(gè)32比特的計(jì)數(shù)器,帶寬為lOOGbps,最小包長(zhǎng)為64字節(jié),那么最大時(shí)間間隔是232/ (10n/(64X8)) ^ 22 S。本發(fā)明實(shí)施例中容忍的協(xié)議幀的丟失個(gè)數(shù)與最大時(shí)間間隔、LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔有關(guān),將LMM幀的最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,即為容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù)。例如,如果將最大時(shí)間間隔設(shè)置為L(zhǎng)MM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,則意味著不能夠容忍協(xié)議幀丟包;如果將最大時(shí)間間隔設(shè)置為L(zhǎng)MM幀的實(shí)際發(fā)送間隔的2倍,那么可以容忍一個(gè)丟包,依次類推。MEP為每個(gè)對(duì)等MEP和需要監(jiān)測(cè)的每個(gè)幀的優(yōu)先級(jí)等級(jí)保持兩個(gè)本地的計(jì)數(shù)器TxFCl和RxRCl,本地MEP、對(duì)端MEP均根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN (Virtual Local AreaNetwork,虛擬局域網(wǎng))、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器并分別計(jì)數(shù)。S2、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP (其端口和VLAN是確定的)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶有發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,然后向?qū)Χ薓EP發(fā)送;發(fā)送時(shí)間戳可以使用Organization-Specific (機(jī)構(gòu)特定)TLV (Type、Length、Value,類型、長(zhǎng)度、值)攜帶,其格式參見圖4所不,包括類型、長(zhǎng)度、OUI (Organizationlly Unique Identifier,機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí))、子類型、值域,其中,值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳。S3、對(duì)端MEP接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ;S4、本地MEP接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR幀,提取本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl并保存,另外還保存LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳。S5、獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值;S6、比較該發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,結(jié)果有三種情況(I)該發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔時(shí),表明可能出現(xiàn)協(xié)議幀丟包,可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)后的值大于翻轉(zhuǎn)前的值,此時(shí)丟包率測(cè)量結(jié)果可能不正確,為了保證所計(jì)算的丟包率的準(zhǔn)確性,不計(jì)算該樣本下的丟包率;(2)該發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),意味著前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳大于后一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,表明在傳輸過程中協(xié)議幀發(fā)生了亂序(除時(shí)間戳翻轉(zhuǎn)時(shí)的情況外,按照先發(fā)送的幀先被接收,前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳該小于后一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳),會(huì)導(dǎo)致丟包率測(cè)量結(jié)果不正確;為了保證所計(jì)算的丟包率的準(zhǔn)確性,不計(jì)算該樣本下的丟包率;(3)只有O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),才能夠得到正確的丟包率,此時(shí) 計(jì)算該樣本下的丟包率,計(jì)算丟包率時(shí),遠(yuǎn)端和近端的丟包率可以通過遠(yuǎn)端、近端幀丟失的個(gè)數(shù)除以連續(xù)兩個(gè)LMM幀之間發(fā)送數(shù)據(jù)幀的總數(shù)得到,公式如下遠(yuǎn)端丟包率=(ITxFCf [tc] -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp];近端丟包率=(ITxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /ITxFCb[tc]-TxFCb [tp]I ;其中遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率;近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率;tc表示當(dāng)前LMR幀的接收時(shí)間,tp表示前一個(gè)LMR幀的接收時(shí)間;TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCb [tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。S7、將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),包括本地MEP和對(duì)端MEP,本地MEP、對(duì)端MEP均包括幀計(jì)數(shù)模塊、幀產(chǎn)生接收模塊,本地MEP還包括計(jì)算模塊,其中本地MEP、對(duì)端MEP中的幀計(jì)數(shù)模塊,均用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器,并分別計(jì)數(shù);
本地MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,發(fā)送到對(duì)端MEP ;以及接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR巾貞,提取并保存本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf ,TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳;發(fā)送時(shí)間戳使用機(jī)構(gòu)特定TLV攜帶,機(jī)構(gòu)特定TLV包括類型、長(zhǎng)度、機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí)、子類型、值域,其中值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳;對(duì)端MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ;本地MEP中的計(jì)算模塊,用于根據(jù)本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,來計(jì)算丟包率。 進(jìn)一步,本地MEP中的計(jì)算模塊包括最大時(shí)間間隔計(jì)算單元、獲取單元、發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元、比較單元、丟包率計(jì)算單元和更新單元,其中最大時(shí)間間隔計(jì)算單元,用于根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng),預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,計(jì)算公式為最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大的情況;最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,得到所容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù);獲取單元,用于獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元,用于將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀的中攜帶發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值;比較單元,用于比較發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,當(dāng)發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),產(chǎn)生觸發(fā)不計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元;只有當(dāng)O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),才產(chǎn)生觸發(fā)計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元;丟包率計(jì)算單元,用于收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)不計(jì)算信號(hào)時(shí),不計(jì)算該樣本下的丟包率;只有收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)計(jì)算信號(hào)時(shí),才按照下列公式計(jì)算丟包率遠(yuǎn)端丟包率=(ITxFCf [tc] -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp];近端丟包率=(ITxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /ITxFCb[tc]-TxFCb [tp]I ;其中遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率;
近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率;tc表示當(dāng)前LMR幀的接收時(shí)間,tp表示前一個(gè)LMR幀的接收時(shí)間;TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值,
TxFCb [tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值;RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值,RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。更新單元,用于將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于包括以下步驟 51、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大的情況;本地MEP、對(duì)端MEP均根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器,并分別計(jì)數(shù); 52、本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶有發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,然后向?qū)Χ薓EP發(fā)送; 53、對(duì)端MEP接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ; 54、本地MEP接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR幀,提取并保存本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf ,TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳; 55、獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值; 56、比較所述發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,所述發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),不計(jì)算該樣本下的丟包率;只有O <發(fā)送時(shí)間戳差值 <最大時(shí)間間隔時(shí),才計(jì)算該樣本下的丟包率。
2.如權(quán)利要求I所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于步驟S6中計(jì)算丟包率時(shí),遠(yuǎn)端和近端的丟包率通過遠(yuǎn)端、近端幀丟失的個(gè)數(shù)除以連續(xù)兩個(gè)LMM幀之間發(fā)送數(shù)據(jù)幀的總數(shù)得到,公式如下遠(yuǎn)端丟包率=(I TxFCf [tc] -TxFCf [tp] I -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp]I ;近端丟包率=(I TxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /I TxFCb[tc]-TxFCb[tp]I ; 其中 遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率; 近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率; tc表示當(dāng)前LMR巾貞的接收時(shí)間, tp表示前一個(gè)LMR巾貞的接收時(shí)間; TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值, TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM幀發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值; RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值, RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值;TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值, TxFCb[tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)幀LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值; RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值, RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。
3.如權(quán)利要求2所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于步驟S6之后還包括以下步驟將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。
4.如權(quán)利要求I所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于步驟SI中所述本地發(fā)起丟包測(cè)量的MEP根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng)計(jì)算得到所述最大時(shí)間間隔,計(jì)算公式為最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬。
5.如權(quán)利要求4所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于所述最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,得到所容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù)。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于所述發(fā)送時(shí)間戳使用機(jī)構(gòu)特定TLV攜帶。
7.如權(quán)利要求6所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法,其特征在于所述機(jī)構(gòu)特定TLV包括類型、長(zhǎng)度、機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí)、子類型、值域,其中值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳。
8.一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),包括本地MEP和對(duì)端MEP,其特征在于所述本地MEP、對(duì)端MEP均包括幀計(jì)數(shù)模塊、幀產(chǎn)生接收模塊,本地MEP還包括計(jì)算模塊,其中 所述本地MEP、對(duì)端MEP中的幀計(jì)數(shù)模塊,均用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器,并分別計(jì)數(shù); 所述本地MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的攜帶發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,并將本地MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,發(fā)送到對(duì)端MEP ;以及接收對(duì)端MEP發(fā)送過來的LMR巾貞,提取并保存本端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、LMR幀中攜帶的三個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb和發(fā)送時(shí)間戳; 所述對(duì)端MEP中的幀產(chǎn)生接收模塊,用于接收到本地MEP發(fā)來的LMM幀之后,首先將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的接收計(jì)數(shù)值RxFCf插入到LMM幀對(duì)應(yīng)位置,并將LMM幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)MR幀,再將對(duì)端MEP對(duì)應(yīng)端口、VLAN和優(yōu)先級(jí)所在計(jì)數(shù)器中的發(fā)送計(jì)數(shù)值TxFCb插入到LMR幀對(duì)應(yīng)位置,最后將LMR幀發(fā)送到本地MEP ; 所述本地MEP中的計(jì)算模塊,用于根據(jù)本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl、本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,來計(jì)算丟包率。
9.如權(quán)利要求8所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述本地MEP中的計(jì)算模塊包括最大時(shí)間間隔計(jì)算單元、獲取單元、發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元、比較單元和丟包率計(jì)算單元,其中 所述最大時(shí)間間隔計(jì)算單元,用于預(yù)先計(jì)算出一個(gè)滿足丟包率要求的最大時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)之后的計(jì)數(shù)值比翻轉(zhuǎn)前的計(jì)數(shù)值大的情況; 所述獲取單元,用于獲取本地MEP記錄的前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收前一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ;獲取本地MEP當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl ; 所述發(fā)送時(shí)間戳差值計(jì)算單元,用于將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到兩個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳差值; 所述比較單元,用于比較發(fā)送時(shí)間戳差值與預(yù)先計(jì)算出的最大時(shí)間間隔、O的大小,當(dāng)發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值< O時(shí),產(chǎn)生觸發(fā)不計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元;只有當(dāng)O <發(fā)送時(shí)間戳差值<最大時(shí)間間隔時(shí),才產(chǎn)生觸發(fā)計(jì)算信號(hào),發(fā)送到丟包率計(jì)數(shù)單元; 所述丟包率計(jì)算單元,用于收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)不計(jì)算信號(hào)時(shí),不計(jì)算該樣本下的丟包率;只有收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)計(jì)算信號(hào)時(shí),才計(jì)算該樣本下的丟包率。
10.如權(quán)利要求9所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述丟包率計(jì)算單元收到比較單元發(fā)來的觸發(fā)計(jì)算信號(hào)時(shí),按照下列公式計(jì)算丟包率遠(yuǎn)端丟包率=(I TxFCf [tc] -TxFCf [tp] I -1 RxFCf [tc] -RxFCf [tp] |) /TxFCf[tc]-TxFCf[tp]I ;近端丟包率=(I TxFCb [tc] -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tc] -RxFCl [tp] |) /ITxFCb[tc]-TxFCb[tp]I ; 其中 遠(yuǎn)端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下對(duì)端的丟包率; 近端丟包率為本地發(fā)送LMM幀的情況下本地的丟包率; tc表示當(dāng)前LMR巾貞的接收時(shí)間, tp表示前一個(gè)LMR巾貞的接收時(shí)間; TxFCf [tc]為當(dāng)前LMM巾貞發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值, TxFCf [tp]為上一個(gè)LMM幀發(fā)送時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值; RxFCf [tc]為對(duì)端接收當(dāng)前LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值, RxFCf [tp]為對(duì)端接收上一個(gè)LMM幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值; TxFCb [tc]為對(duì)端回復(fù)當(dāng)前響應(yīng)巾貞LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值, TxFCb[tp]為對(duì)端回復(fù)上一個(gè)響應(yīng)幀LMR時(shí)攜帶的發(fā)送計(jì)數(shù)值; RxFCl [tc]為本地接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值, RxFCl [tp]為本地接收上一個(gè)LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值。
11.如權(quán)利要求9所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述計(jì)算模塊還包括更新單元,所述更新單元用于將本地MEP記錄的發(fā)送時(shí)間戳和四個(gè)計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb、RxFCl,更新為當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳、計(jì)數(shù)值TxFCf、RxFCf、TxFCb及接收當(dāng)前LMR幀時(shí)的接收計(jì)數(shù)值RxFCl,為計(jì)算下一個(gè)樣本的丟包率做準(zhǔn)備。
12.如權(quán)利要求9所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述最大時(shí)間間隔計(jì)算單元根據(jù)計(jì)數(shù)器容量、數(shù)據(jù)包帶寬和最小包長(zhǎng)計(jì)算得到所述最大時(shí)間間隔,計(jì)算公式為最大時(shí)間間隔=計(jì)數(shù)器容量X數(shù)據(jù)包最小包長(zhǎng)/數(shù)據(jù)包帶寬。
13.如權(quán)利要求12所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述最大時(shí)間間隔除以LMM幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間間隔,取整數(shù)、舍棄余數(shù)的結(jié)果減1,得到所容忍的協(xié)議幀丟包個(gè)數(shù)。
14.如權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述幀產(chǎn)生接收模塊使用機(jī)構(gòu)特定TLV攜帶發(fā)送時(shí)間戳。
15.如權(quán)利要求14所述的基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述機(jī)構(gòu)特定TLV包括類型、長(zhǎng)度、機(jī)構(gòu)唯一性標(biāo)識(shí)、子類型、值域,其中值域?yàn)?4比特的發(fā)送時(shí)間戳。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于發(fā)送時(shí)間戳的以太網(wǎng)丟包率測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng),涉及以太網(wǎng),該方法為本地MEP計(jì)算出最大時(shí)間間隔;本地MEP、對(duì)端MEP均根據(jù)數(shù)據(jù)幀所在端口、VLAN、優(yōu)先級(jí),查找發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器并分別計(jì)數(shù);本地MEP產(chǎn)生攜帶有發(fā)送時(shí)間戳的LMM幀,向?qū)Χ薓EP發(fā)送;對(duì)端MEP將回復(fù)LMR幀發(fā)送到本地MEP;本地MEP將當(dāng)前接收的LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳減去前一個(gè)LMR幀中攜帶的發(fā)送時(shí)間戳,得到發(fā)送時(shí)間戳差值,發(fā)送時(shí)間戳差值>最大時(shí)間間隔或發(fā)送時(shí)間戳差值<0時(shí),不計(jì)算丟包率;0≤發(fā)送時(shí)間戳差值≤最大時(shí)間間隔時(shí),才計(jì)算丟包率。本發(fā)明能夠提高丟包率計(jì)算的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)H04L12/26GK102891780SQ201210384670
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者王婷婷, 楊彥波, 李勇 申請(qǐng)人:烽火通信科技股份有限公司