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1、第7期过晓冰等:网络传输时延的测量方法·19·3网络传输时延的测量方法过晓冰,伍卫国,刘敏,钱德沛(西安交通大学计算机科学与技术系,陕西西安710049)摘要:介绍了网络传输时延的基本概念,分析了影响网络传输时延的因素,给出了测量传输时延的3种方法,并对各种方法作一综合比较。关键词:网络测量;传输时延中图法分类号:TP391文献标识码:A文章编号:100123695(2002)0720019202TheMeasureofTransferDelayinNetworkGUOXiao2bing,WUWei2guo,LIUMin,
2、QIANDe2pei(Dept1ofComputerScience&Technology,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’anShanxi710049,China)Abstract:Thispaperintroducestheconceptionofnetworkmeasureoftransferdelay.Itdiscussesthefactorstoinfluencethetransferdelay.Itpresentsthreemethodstomeasureoftransferdelay,an
3、dcontrastthedifferenceofthemethods.Keywords:NetworkMeasure;TransferDelay时,此时发送方所得的时间间隔即为往返时延。本文所1引言指的网络传输时延均指的是网络传输的往返时延。测量报文在逻辑上只起计时起止的信号作用,因此随着互联网规模的不断扩大,其性能的可知性越来在实际的网络传输时延测量中可以选取任何报文,既可越复杂,网络管理的复杂度也就不断增加。在实际的网以是专用的测量报文,也可以是其它通讯协议的报文。络运行中,大到互联网网络中心、服务提供商(ISP)需要
4、我们把实现测量功能的报文(承载测量信号的报文)称通过网络性能测量系统来监测网络当前运行状态,小到单个用户、应用程序也需要通过网络性能测量系统来检之为承载报文。显然,承载报文必须具有这样的属性,测网络的运行状况,评价网络提供的服务质量(QoS),所即接收方在收到该报文后,能立即给出反馈报文。以对网络性能测量的研究随着互联网的应用日益广泛网络传输时延的测量按照承载报文的发送方式可而变得越来越重要。以分为两种类型:被动测量和主动测量。被动测量不发目前基本的网络性能评价指标,主要包括网络的传送承载报文,而是根据具体情况选取正在通讯
5、的报文作输时延、吞吐量(带宽)和丢包率等等。其中网络的传输为承载报文,即在正常的通信过程中同时实现了网络传时延是最重要也是最常用的衡量参数。本文主要介绍输时延的测量,其原理是通过捕获承载报文的信息,被了网络传输时延测量的概念,讨论了影响它的因素,最动地实现网络传输时延的测量。主动测量则是主动发后给出了各种实现方法及综合比较的结果。送承载报文,根据返回的反馈报文分析网络的传输时延。主动测量多用ICMP(InternetControlMessageProtocol)2网络传输时延的基本概念协议的报文作为承载报文。两种测量技术适
6、用于不同的测量需要。被动测量被动地监测网络,捕获数据信网络的传输时延主要可以分为两类:单程(One2way)息,它不增加网络流量,不对网络数据进行修改,因此不时延和往返(Round2trip)时延,其基本单位为秒。网络的影响网络行为。而主动测量向网络中发送测量报文,因单程传输时延是指:从发送方(源端)的物理设备开始发此主动测量会引发性能的失真,即所谓Heisenberg效应,送数据至接收方(目的端)的物理设备全部接收到该测这是由于测量报文插入到网络中的数据包会改变网络量报文所需要的时间。单程时延的测量需要有专门的的行为,从
7、而使实际测量的结果失真。因此采用主动测时间同步设备,如GPS等。因此,通常意义上的网络传量时必须尽量减少由测量所生成的流量。输时延测量是指:测量报文往返的时延测量,即测量报文从发送方开始发送时计时,接收方在接收到该报文后网络传输时延的精度由发送方、接收方的系统而立即返回给发送方,发送方接收到该测量报文后停止计定。通常,考虑到正常使用时操作系统对进程调度的时间粒度、收到数据报文的提交、中间结果的计算等时间收稿日期:2001208215因素,网络的传输时延精度设置为1ms。而且,在PC系基金项目:国家“973”重点基础研究资助
8、项目(G1999032700)统上,不能测量网络的传输时延小于10ms的情况。网·20·计算机应用研究2002年络传输时延的结果一般用三元组来表征,即最大传输时(1)承载测量报文的协议类型。网络的传输时延,延、最小传输时延、平均传输时延。通常情况下对同一往往要根据实际的情况(如,对方防火墙设定的过滤协对
