YD/T 1381-2005 IP网络技术要求—网络性能测量方法
YD/T 1381-2005 IP network technology requirements - Measurement methods for network performance
基本信息
发布历史
-
2005年09月
-
2022年09月
研制信息
- 起草单位:
- 信息产业部电信研究院
- 起草人:
- 高巍、何宝宏 等
- 出版信息:
- 页数:24页 | 字数:- | 开本: -
内容描述
�����������丫�
中华人民共和国通信行业标准
��汀����一����
��网络技术要求—网络性能测量方法
��������������������������������
—�������������������������������
����一�����发布����一��一��实施
中华人民共和国信息产业部发布
�������������
目次
��舀····,·····················,······························��������������������������������������������������������������
�范围··································‘····,······································,···············�������������������
�规范性引用文件·····,······�����������������������������������������������������������������������������������������������
�定义和缩略语················································���������������������������������������������������������
�测量参数要求········,········,·····························�···················⋯⋯,�,��·���������������������������
�测量中度量单位的要求·············��������������������������������������������������������������������������������������
�性能参数的合成···································································�·�������������������������⋯⋯,二�
�单体测量的基本要求····························································,·······��������������������������������
�抽样测量的基本要求·······,········································································�����������������
�测量中的时钟要求·······························································································⋯⋯�
��测量安全性的基本要求···········································,·······��������������������������������������������
��测量的不确定性与误差分析································����������������������������������������������������������
��测量结果的统计方法,·························,············································⋯⋯,�·��⋯⋯,二,�����
��性能参数的测量方法与样例································································‘������������������������
附录��资料性附录�测量方法的类型························,····························�����������������������
附录��资料性附录�泊松抽样的产生···········································����������������������������������
�������������
���吕
本标准是“��网络技术要求”系列标准之一,该系列标准的结构及名称如下�
�����������������网络技术要求—计费�
����������������网络技术要求—网络总体�
�����������������网络技术要求—网络性能参数与指标�
������������������网络技术要求—��网与��������、移动网互通�
�����������������网络技术要求—网络性能测量方法�
������������������网络技术要求—流量控制
本标准修改采用了��������������网络性能度量框架》,与其主要差异如下�
��在参数定义中增加了��������中有关的参数定义�
��增加了对测量安全性的基本要求�
��增加了性能参数的测量方法与样例
附录�和附录�都是资料性附录。
本标准由中国通信标准化协会提出并归口。
本标准主要起草单位�信息产业部电信研究院
本标准主要起草人�高巍何宝宏田辉马科魏亮
�������������
��网络技术要求网络性能测量方法
范围
��本标准规定了�网络性能测量方法,包括单体测量,抽样测量,测量方法中的单位要求、时钟要求、
安全性要求、不确定性和误差分析、结果的统计方法等,并规定了具体性能参数的测量方法和列举了部
分测量样例。
��本标准适用于采用����网络性能的测量。
�规范性引用文件
��下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的
修改单�不包括勘误的内容�或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
�������������������������������网络技术要求—网络性能参数与指标
������������������数字网���和网络性能的总体要求
���������������������������������网络性能度量框架
�����������������������������������度量�可用性
�����������������������������������度量�单向时延
�����������������������������������度量�单向��包丢失率
�����������������������������������度量�双向时延
�������������������大批量传输能力度量定义框架
�����������������������������������度量���包时延变化
�������������������周期性数据流的网络性能测量
�定义和缩略语
��下列定义和缩略语适用于本标准。
���定义
�����类型包����������������
��许多��网络性能参数的值取决于测量用的��包类型,因此测量参数的名称也应包含特定的包类型,
在本标准中用具有一般性的“�类型包”代替各种具体的��包类型。
����主机������
��能够使用��协议进行通信的计算机,包括路由器。
����路由器��������
��通过转发��包使网络中的主机能够在网络层上进行通信的一种主机。
����源主机�����������一一����
��能够产生端到端通信的��数据包并具有完整��地址的主机。
����宿主机���������������������
��能够终结端到端通信的��数据包并具有完整��地址的主机。
��厅���������
����链路�����
��在一对主机之间传送��数据包的点到点�物理或虚拟的�连接。
����电路段�������������������
��电路段有两种形式�源主机或宿主机与相邻主机�路由器,其管辖权可能属于其他网络�的链路连
接�一个网络段中的路由器与另一个网络段中的路由器的链路连接。
����网络段�������������������
��同一管辖权的网络中的一组主机以及连接它们的链路构成一个网络段�也叫网络云�。网络段在源主
机和宿主机之间提供部分�数据包的传送业务。当网络段包含源主机或宿主机时,它又称为源网络段和
宿网络段。
����路径������
��型如�场,������,二,������的一个序列,这里���,每个��是一台主机,每个�,是位于���和
�、之间的一条链路,每个���������是一台路由器。一对�������被称为一“跳”。在合理的操作配置中,
路径中的链路和路由器能够完成从��到��的网络层的包通信。这里路径是一个没有方向�的概念。
�����子路径���������
��给定一条路径,子路径是给定路径的任何子顺序,其本身也是一条路径�这样,子路径的第一个和
最后一个实体都是一台主机��
�����云�������
��是一个无向图式的结构,其顶点是路由器,其边是连接路由器的链路。
�����交换点����������
��是一种特殊的链路,它将主机和云直接相连,或把云与另一个云直接相连。
�����测量点��������������������
��能够观察和测量性能参考事件的主机和与之相邻链路的边界。利用��可以界定一些基本段�����
��������,它们可以是一个��、一个��、一个���或是一个����
�����人口测量点�����������
����数据包进人��和��时经过的一组���
�����出口测量点����������
����数据包离开��和��时经过的一组���
�����包序列号����������������
��一个序号数值,用于惟一标识包传输的顺序,可以是数据包在���的发送时刻,也可以是按发送顺
序递增的消息号或者字节流的序号,包序列号只能是递增的。
�����下一期望包序号����������������������������������
��为前一个正常收到的包序列号加�,保存在目的端,用于对包的顺序进行判断,每一个新的按顺序
到达的包都将使“下一期望包序号”值增加。
��缩略语
������������������������电路段
�������������������������拒绝服务
��������������������������目的主机
���������������������������������������经验分布函数
�������������
��������������������������全球定位系统
���������������������������������������������控制报文协议
���正������������������������������因特网工程任务组
���������������������因特网协议
����������������������������包时延变化
���������������������������包误差率
�������������������������包丢失率
����������������������������性能度量参数工作组
��������������������������包传输时延
���仃������������������������������������国际电信联盟
������������������������������管理信息库
���������������������测量点
���������������������������������下一期望包序号
�������������������网络段
���������������������������网络段集合
������������������������网络时间协议
��������������������服务质量
���������������������������服务等级协定
��������������������������������������简单网管协议
����������������源主机
���������������������������������传输控制协议
������升�����������服务类型
����������������生存时间
��������������������������用户数据报协议
�����������������������世界时间代码
�测�参数要求
���参数选取准则
��为了从端到端的角度反映网络的实际运行情况,��网络性能测量参数的制定应遵循以下准则�
��一参数必须是具体而明确的�
��一参数本身可以对高层应用产生影响,且用户可以感知�
��一参数的定义不依赖于具体的网络技术与拓扑,并用与具体网络无关的术语进行描述�
��一参数的测量具有可重复性,在相同条件下测量多次应得到相同的测量结果�
��一参数的测量结果对于采用相同技术的网络不应该表现出差异性,对采用不同技术的网络应该表现
出差异性�
��一参数的选择应避免引人人为的性能目标。
������网络性能参数
��根据以上准则,本标准中选取了下列性能参数。
�������������
������可用性���������������
���即网络层的可用性,代表被测网络两个��之间网络层的通信能力,为一布尔类型值。��可用性的
基础是包丢失率性能的门限值��,在实际测量中。�值可根据情况进行设定,如�,值可设定为����。在�
���和���之间发送�类型测量包,若在规定时间间隔内��包丢失率低于��,则��可用性值为“真”,
�否则其值为“假”。
������包传输时延�������������������������������
����包传输时延定义为穿过一个基本段或���传送��包所经历的时间,与该��包传送成功与否无关,
��包传输时延包括��包单向传输时延�������������和��包往返传输时延��������������。��
包单向传输时延指在被测网络的两个��之间发送�类型测量包,���收到测量包的线路时间与���
发送测量包的线路时间的差值���包往返传输时延指在被测网络的两个��之间发送�类型测量包,���
收到测量包之后立即回送,���收到回送测量包的线路时间与���发送测量包的线路时间的差值。
������包时延变化�����������������������������
��即成功传送的��包在网络中传输时时延值�包括单向传输时延和往返传输时延�的变化。对于单个
��包来说,可以表示为该��包的时延值与数据流中所有��包平均时延值的差值�对于数据流来说,可
以表示为该数据流中所有��包时延的均方差值�也可以采用其他能够反映时延变化特性的统计计算值。
������包丢失率�����������������������
��为丢失�包数与所有发送的��包数的比值,即�包在从���至����的传输过程中发生丢失的比率。
������包误差率������������������������
��为错误��包数与成功传送��包数和错误��包数之和的比值。即当���接收到��包时,头部字段
或载荷部分发生错误的��包数占所有收到的��包数的比率。
����路径吞吐量����������������
��指从���到���的端到端路径上的数据包传送能力。理论上是指在���端以很高的速率向���
发送数据,此时在���端所能接收到的最大数据速率。
������包错序������������������
��当���为每个发送的数据包分配一个单调递增的包序号,在���端保存与接收包序号相关的“下
一期望包序号����������,如果到达数据包的包序号小于�������,则发生了��包错序,即��包错序
值为“真”,否则为“假”。
��下面是对性能参数的说明�
��一在每个参数的说明中,性能测量点�����都是指���和���,且人口测量点为���、出口测
量点为���。其中,双向传输时延的人口测量点和出口测量点均为����
��一在��包丢失率的说明中,数据包的丢失是指数据包在传输过程中被丢弃或传输时延�包括单向
传输时延和双向传输时延�大于��〕上所规定的超时值。如可在���端将双向传输时延的超时值设为
��,则往返侧量包的时延���即视为丢失。
�测�中度�单位的要求
��每个测量参数都应使用国际公制单位,并应符合以下要求�
��一当使用单独的计量单位时,应使用国际标准单位制的千进制单位,例如距离可以��米�为单位,也
允许使用���千米�和���毫米九时间以��秒�为单位,也允泊雀吏用��毫秒�或��微秒�来计时
�
�����������������������������������������������������������
��一当使用组合单位时,可以使用国际标准单位制的千进制单位,但这个千进制单位必须位于组合单
位的开始处,例如,可以使用�����千米�秒�,但不能使用�����米�毫秒��
��一信息量的单位是比特������
��在本标准中,当使用比特或包含比特的组合单位时,为简化测量结果的计算,避免产生混淆,千进
制的含义与公制单位中相同,即指十进制中的����,而不是在计算机领域惯用的�����
�性能参数的合成
��根据实际的需要,当对某些性能参数难以在某一空间范围内或某段时间范围上进行端到端的测量时,
这些性能参数可以以合成的方式来表征。这种合成可分为空间合成和时间合成。
��,性能参数的空间合成
��某些性能参数可以通过空间合成的方式来表征,即该参数可以通过对路径上各个子路径的性能进行
叠加来得到整个路径上的参数值。如一条从主机场至主机气的链路���可表示为一个集合��������
���⋯,‘,���,其中�‘表示交换点,�表示云,则路径�上的时延参数可以用路径上各个元素所产生
的时延之和来近似表示。
���性能参数的时间合成
��某些性能参数可以通过时间合成的方式来表征,即由某时刻�及�之前的�个时刻�������二������
�时刻的性能参数可以由����,二‘时刻的值推导出来。
��性能参数合成的条件
��在对性能参数进行空间合成和时间合成之前,必须对合成的可行性进行分析。
��对于空间合成,性能参数首先要满足或近
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