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北京视频会议摄像头知识时延测量

2018-03-26

  每天学习多一点,这里是戴浦视频会议摄像头知识课堂,今天戴浦小编为大家带来视频会议系统测试中的时延测试的关键技术和影响因素。
        在进行时延测量时首先要消除测量中出现的随机性,如同任何测量一样,对网的时延测量存在很大的随机性。网络分组的时延是一个随时间变化的随机变量,由固定时延和可变时延两部分构成。固定时延是基本上不变的,它由传输时征和传播时延构成。传输时延由分组大小和链路容量决定,一个分组的大小一且固定,通过的链路容量便是固定的,其传输时延也是固定的。传播时延由固定的物理传输介质确定并且是固定的。分组时延中的可变时延由很多因素造成,它可以分成中间路由器处理时延和排队等待时延两部分。对于任何一个分组,中间路由器总要对其进行路由查表以确定其转发端口,这个时间可以看作处理时间。同时,中间路由器繁忙可能导致分组排队等待处理,也需要一段等待时间。处理时间和等待时间是不固定的,由路由器的具体性能以及链路的拥塞状况而定,是个随机变量。所以如果链路不出现拥塞,一个分组的最小时延便与该分组的大小成线性关系。分组的时延具有突发性和偶然性,为了能够使测量结果尽可能地反映网络的真实情况,可以采用低通滤波的方法来消除随机性。

  其次,对网络时延的测量,必须保证网络入口点和出口点的时钟同步。如果时钟不同步,则时延测量会有很大的时钟误差。网络中路径往往是非对称的,或者即使路由是对称的但往返具有不同的性能特征。单向时延测量要求严格的时钟同步。GPS时间同步技术是当前比较成熟的并在国际上广泛使用的时间同步技术。单向时延测量一般用在时间精度要求比较高的情况下,成本也比较高。这在实际的测量中,测量精度不是主要问题。网络时延通常在数十到数百毫秒范围内,测量存在几毫秒的误差完全可以接受。因此许多测量方案都采用往返时延,

  以避开时钟同步问题,本文中提到的时延均指往返时延。

  目前,比较成熟的网络时延测量基本思想是,通过计算网络数据包的往返时延来评测网络的其他性能。往返时延是指发送方(源端)主机在T1时刻将数据发往接收方(目的端)主机,接收方主机收到数据后马上把收到的数据发送到发送方主机,发送方主机在72时刻收到从接收方主机发回来数据的最后一个字节,则测试报文往返时延R就等于72-71。若发送端在指定的时间内没有收到从另一端发送的回应信息,就作为数据的一次丢包并记录下来。因为来回的时间是存在着差异的,且往返的路径有可能不同,所以R不一定能精确地反映出网络的单向时延。时延变化可以反映出带宽的变化,越大的时延说明了传输层带宽的利用率越低;最小值时延反映出了网络在最小负载情况下的性能,超过最小时延的部分,大致反映了网络拥塞的情况。在精度要求不是很高的情况下,可以用往返时延来估算单向时延,以及其他一些性能参数等。此外,通过周期性的长期测试可以反映出这段时间里的网络性能变化。

  网络时延总是随着网络的运行状况而不断动态变化的,通过分析,可以把影响网络时延测量的因素归为以下两类。

  (1)网络本身的性能

  网络本身的性能是指完全独立于网络测量方法、仅与网络本身特性相关的部主要包括:

  ①网络的物理介质。

  ②当前传输所需的路由、转发、过滤次数

  ③网络的数据链路层协议的不同实现方式。

  ④当前网络负载情况。网络负载的大小直接影响网络时延测量结果,在轻载情况下测出最小时延,超出最小时延的部分就在一定程度上反映了当前网络负载状况。

  (2)测量报文的特定性能

  测量报文的特定性能与网络具体的测量方式密切相关,主要可以分成

  ①承载测量报文的协议类型。

  ②报文长度、发送频率。

  ③数据样本大小的选定。

  此外,当前的网络流量、处理机性能和其当前的作业量等,也对网络时延产生影响。在实际测量中,要根据具体的测量环境来调整相应的测量策略。

  要在不影响正常业务运营的情况下,测量网络时延才能达到对网络状态的真实反映。目前,基于端到端的网络时延测量方法,能够达到快速、准确测量的目的。这种基于端到端的时延测量是端到端之间的时延测量,不是单个设备的时延测量,而是某一段甚至某一跳之间链路的时延测量。端到端往返时延计算的时间都是在同一台计算机上完成的,不存在时间的同步问题,无须在测量的两端都安装上测量软件,并且只需要固定一个测量点,而另一个测量点可以任意选择,从而使得测量的范围扩充到整个因特网。

  端到端传输的优点是,链路建立后,发送端知道接收设备一定能收到、而且经过中间交换设备时不需要进行存储转发,因此时延较小。端到端传输的缺点是直到接收端收到数据为止,发送端的设备一直要参与传输。如果整个网络时起很长,那么对发送端的设备造成很大的浪费。端到端传输的另一个缺点是如果接收设备关机或故障,那么端到端传输不可能实现。在端到端网络时延测量中,要降低端到端测量的缺点带来的影响,就要选择合理的测量时段、数据包字长和测量样本等。


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