一种基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法与流程

技术特征：
1.一种基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述方法包括：获取预设的自诱导拥塞负载队列的第一参数和预设的恢复拥塞的检查队列的第二参数，并基于预设的算法，根据所述第一参数和所述第二参数，生成探测队列；其中，自诱导拥塞负载队列和恢复拥塞的检查队列均基于突发缓冲区恢复模型设置；通过发包器对所述探测队列进行一轮定时发送，并通过收包器测量一轮定时发送后的所述探测队列的接收时间，接着根据所述接收时间和定时发送时的发送时间获取单向延迟数组；根据预设的恢复定位算法和预设的去噪算法，对所述单向延迟数组进行定位和去噪处理，得到恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，并根据所述恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，计算网络的可用带宽。2.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述自诱导拥塞负载队列为包容量恒定的匀速率队列。3.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述恢复拥塞的检查队列包括第一检查队列和第二检查队列；其中，所述第一检查队列由非均匀分布的若干数据包组成；所述第二检查队列由均匀分布的若干数据包组成。4.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述第一参数包括：自诱导拥塞负载队列的包数量，自诱导拥塞负载队列的包容量和自诱导拥塞负载队列的发送速率。5.根据权利要求3所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述第二参数包括：所述检查队列的包容量、第一检查队列的包数量、第一检查队列的包间隔上限和包间隔下限、第二检查队列的包数量、第二检查队列的包间隔、可用带宽上限和可用带宽下限。6.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述基于预设的算法，根据所述第一参数和所述第二参数，生成探测队列包括：基于所述第一参数和所述第二参数获取当前数据包相对起始时刻的时间和最后一个数据包相对起始时刻的时间；基于预设的递归函数，根据所述第一参数、所述第二参数、当前数据包相对起始时刻的时间和最后一个数据包相对起始时刻的时间，生成探测队列。7.根据权利要求6所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述基于预设的递归函数，根据所述第一参数、所述第二参数、当前数据包相对起始时刻的时间和最后一个数据包相对起始时刻的时间，生成探测队列包括：将所述第一参数中的自诱导拥塞负载队列的包数量加上所述第二参数中的第一检查队列的包数量，得到第一中间包数量；将所述第一中间包数量减去1，得到第二中间包数量；将所述第一参数中的自诱导拥塞负载队列的包数量乘以所述第一参数中的自诱导拥塞负载队列的包容量，得到第一流量；将所述第一流量、所述第一参数中的自诱导拥塞负载队列的包数量、所述第二中间包数量、所述可用带宽上限和所述可用带宽下限、当前数据包相对起始时刻的时间、最后一个数据包相对起始时刻的时间、第一检查队列的包间隔上限和包间隔下限输入到预设的递归
函数，得到若干数据包的发送时间；其中，所述发送时间以首个数据包的时间为参考；若干发送时间的数据包组成探测队列。8.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述根据所述接收时间和定时发送时的发送时间获取单向延迟数组包括：将所述接收时间减去定时发送时的发送时间，得到单向延迟数组。9.根据权利要求1所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述通过发包器对所述探测队列进行一轮定时发送，并通过收包器测量一轮定时发送后的所述探测队列的接收时间，接着根据所述接收时间和定时发送时的发送时间获取单向延迟数组之后，包括：获取预设的第一阈值和预设的第二阈值、恢复拥塞的最低探测包数量；将所述单向延迟数组、所述第一阈值、所述第二阈值和恢复拥塞的最低探测包数量输入到预设的恢复评估算法，得到单向延迟恢复的阈值和恢复测量结果。10.根据权利要求9所述的基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，其特征在于，所述根据预设的恢复定位算法和预设的去噪算法，对所述单向延迟数组进行定位和去噪处理，得到恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，并根据所述恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，计算网络的可用带宽包括：基于预设的去噪算法去除网卡中断合并和进程切换过程中的噪声；当所述恢复测量结果为测量成功时，将单向延迟数组、单向延迟恢复的阈值和探测队列中所有数据包的发送时间输入到预设的恢复定位算法中，得到恢复时间预测值和首个恢复的包的下标；将所述首个恢复的包的下标乘以检查队列的包容量，得到第一乘积；将自诱导拥塞负载队列的包数量乘以自诱导拥塞负载队列的包容量，得到第二乘积；将所述第一乘积加上所述第二乘积，得到乘积和；将所述乘积和除以所述恢复时间预测值，得到网络的可用带宽。11.一种基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量装置，其特征在于，所述装置包括：探测队列生成模块，用于获取预设的自诱导拥塞负载队列的第一参数和预设的恢复拥塞的检查队列的第二参数，并基于预设的算法，根据所述第一参数和所述第二参数，生成探测队列；其中，自诱导拥塞负载队列和恢复拥塞的检查队列均基于突发缓冲区恢复模型设置；单向延迟数组获取模块，用于通过发包器对所述探测队列进行一轮定时发送，并通过收包器测量一轮定时发送后的所述探测队列的接收时间，接着根据所述接收时间和定时发送时的发送时间获取单向延迟数组；可用带宽计算模块，用于根据预设的恢复定位算法和预设的去噪算法，对所述单向延迟数组进行定位和去噪处理，得到恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，并根据所述恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，计算网络的可用带宽。12.一种智能终端，其特征在于，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于执行如权利要求1-10中任意一项所述的方法。
13.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如权利要求1-10中任意一项所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种基于自诱导拥塞和单向延迟的可用带宽测量方法，恢复时间预测值方法包括：获取自诱导拥塞负载队列的第一参数和恢复拥塞的检查队列的第二参数，并基于预设的算法，根据第一参数和第二参数，生成探测队列；通过发包器对探测队列进行一轮定时发送，并通过收包器测量一轮定时发送后的探测队列的接收时间，接着根据接收时间和定时发送时的发送时间获取单向延迟数组；基于预设的恢复定位算法和预设的去噪算法对单向延迟数组进行定位和去噪处理，得到恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，并根据恢复时间预测值和首个恢复的包的下标，计算网络的可用带宽。本发明的方法在高带宽速率、快速变化的多跳现代网络中，能够高效、准确地测量网络的可用带宽。准确地测量网络的可用带宽。准确地测量网络的可用带宽。


技术研发人员：李清 金涛 李伟超 江勇 夏树涛
受保护的技术使用者：鹏城实验室
技术研发日：2022.03.21
技术公布日：2022/7/21