基于通訊工程的網絡服務質量監(jiān)測和控制研究

陳易平

摘要：在網絡技術突飛猛進發(fā)展當今，網絡通訊技術漸漸變成人們日常生產生活少不了的重要組成部分，該技術對人們工作生活重要意義是其他事情所無法替代的，也是一次新時期網絡技術革命。中國教育和分析計算機網CERNET全部是由我國網絡信息相關工作人員開發(fā)并設計出來，在Internet技術當中始終處于領先地位，是其它網絡技術沒辦法替代的。網絡系統(tǒng)構建階段，可以說CERNET技術都對網絡安全有非常高要求，需要經對網絡服務的質量著重強化進而對網絡正常運行予以檢測控制。另外，因為網絡使用者對網絡服務要求也越打越大，因此對網絡服務監(jiān)控漸漸變成現(xiàn)如今針對網絡技術進行研究重難點內容。

關鍵詞：通訊工程；網絡服務質量；監(jiān)測；控制

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）26-0014-02

Based on the Ecological System of Ocean Management Theory and Practice

CHEN Yi-ping

（Tianhe College of GuangDong Polytechnic Normal University， Guangzhou 510540， China））

Abstract： the network technology rapid development today， the network communication technology gradually become an important part of People's Daily production and living without， the technology on people's work life significance is irreplaceable by other things， is also a revolution of the network technology in the new period. China's education and analysis of computer network CERNET is all by our country's network information related to staff development and design， has always been a leading position in the middle of the Internet technology， is can't replace other network technology. Network system construction phase， CERNET technology have very high demand on network security， the need to focus on the quality of network service improved， in turn， to the normal operation of network detection control. In addition， because the network users for network service requirements also play the bigger， so the network service monitoring gradually become nowadays study network technology difficult point.

Key words： communication engineering； the network quality of service； monitoring； control

伴隨CERNET運行監(jiān)管逐漸趨向規(guī)范化并邁入國際化發(fā)展浪潮之中，還有遠程服務技術貫徹落實，無論是國家整體，還是各地方網絡中心及省主節(jié)點等，需要著重研究那些關鍵技術，構建CERNET高效運轉平臺，構建高速網絡認證、目錄以及安全性服務，對服務及管理水平予以提升，同時還能節(jié)省大量人力物力與時間精力。為進一步將教育質量提升上去，構建沒有隔閡的學習環(huán)境，通過網絡教學意義是十分深遠的，加以相關視頻、音頻技術與遠程教學手段是十分迫切的?，F(xiàn)如今我國各個高校也陸續(xù)開通了類似服務，供互聯(lián)網使用者訪問。結合數(shù)據(jù)信息不斷上漲及多媒體傳輸需要，就很有必要開發(fā)出一系列與之匹配的網絡管理體系?，F(xiàn)如今我國多家網絡同時發(fā)展，但是公開對使用者提供服務質量信息報表還未能做到。在使用者心中烙下CERNET自有品牌，彰顯公平公正、真實透明精神，可以說是CERNET建設關鍵所在。

1 網絡服務質量監(jiān)控體系概述

流量工程作為通訊工程發(fā)展必要條件，也為網絡系統(tǒng)主要環(huán)節(jié)，將直接和網絡服務質量及質量提高聯(lián)系。我們這里先來闡述一下流量工程概念：由互聯(lián)網運行層面對大規(guī)模IP網絡質量監(jiān)控問題予以處理，大致包含質量監(jiān)管，評測與互聯(lián)網流量計算及監(jiān)控。RFC 2330 Framework for IP Performance Metric已提出一項IP服務質量測試基本原則[1]。為更好使互聯(lián)網使用者與供應商把握端至端間運行質量和可信性，此原則限制部分特殊測量術語定義與基本測量規(guī)劃，同時對那些不確定因素處理方法也同時予以規(guī)定，進而從某種特殊程度對網絡質量評估環(huán)境予以限定，提出合理量度規(guī)劃。各種IP網參照自身實際用途來選取那些滿足發(fā)展要求各種類型網絡服務質量監(jiān)控系統(tǒng)，CERNET服務質量監(jiān)測控制系統(tǒng)能夠按照實際運行情況劃分成被動與主動兩大類別。主動型系統(tǒng)指的是將預防作為核心內容，對網絡開發(fā)設計與投入運行階段流量予以歸納評估，以防網路堵塞；而被動型系統(tǒng)指的是亡羊補牢為時未晚，已經出現(xiàn)網絡擁堵情況以后，再來測量與分析網絡運行流量，進一步將問題解決。可以說這兩種類型一種是從源頭上對問題加以解決，另一種卻是從末尾解決問題，一個是始一個是末，正好是反過來的。本文著重對被動型系統(tǒng)入手對CERNET網絡運行情況進行分析，提出科學有效網絡服務質量測試辦法，達到端和端間質量分別測量及互相評估效果，為它以MPLS為基礎網絡監(jiān)測及控制奠定堅實基礎[2]。

2 網絡服務質量監(jiān)測和控制系統(tǒng)

首先，系統(tǒng)整體結構。對子系統(tǒng)的監(jiān)控：服務質量測量可視為網絡質量監(jiān)控先決條件，網絡質量監(jiān)控要依賴質量監(jiān)測獲取數(shù)據(jù)當作基礎參考標準。對子系統(tǒng)的監(jiān)控即是指對UDP、TCP與IP等傳輸數(shù)據(jù)測量過程[3]。監(jiān)測網絡系統(tǒng)能適當參照監(jiān)測方法劃分成被動型和主動型，這一點內容本文已在上文中做過敘述，就不在這里進行贅述了。對子系統(tǒng)的分析：子系統(tǒng)基本上參照監(jiān)測系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)展開分析及研究，其分析對象大致可分為下述內容：其一，憑借端和端間雙向查對檢測，對端端間路由運行過程中循環(huán)不定、擁擠堵塞等情況予以分析；其二，憑借對那些堵塞處寬帶流通情況予以測量，進一步對網絡擁擠相關問題進行分析；其三，對系統(tǒng)中那些信息包遺失情況予以分析，并結合此狀況來研究，并從中發(fā)現(xiàn)信息包遺失真正原因。而導致信息包遺失原因也是多種多樣的，有可能因為網絡承載過大，還有可能是黑客惡意侵入，病毒惡意侵擾及物理因素等很多，甚至信息包接收者發(fā)送信息不正確等都有可能；其四，對信息包傳送延遲情況予以檢測，將最大和最小延遲尋找出來，并判別是單向性延遲還是雙向性延遲，經過以上內容分析，對網絡寬帶流通量就已經有了很大把握；其五，綜合分析。該階段要對所有問題和對應原因做綜合分析，對問題和原因間連帶性進行研究。

對子系統(tǒng)的優(yōu)化及控制：此系統(tǒng)非常重要的一大功能便是參照系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息還有對子系統(tǒng)所得結果的分析當作是基礎參照標準，得到整個網絡系統(tǒng)存在缺陷同時對缺陷予以評估，并對癥下藥提出相應改進方案。憑借對網絡系統(tǒng)的優(yōu)化，這樣網絡擁擠情況可以得到最大程度緩解，通過對Internet系統(tǒng)優(yōu)化過程給使用者提供更為優(yōu)質服務，確保使用者能夠在高效可靠背景下對網絡系統(tǒng)進行應用[4]。此子系統(tǒng)主要從下述途徑對網絡進行優(yōu)化：實時優(yōu)化過程，該優(yōu)化方法要求對系統(tǒng)運行時存在主要問題做到早發(fā)現(xiàn)、早處理；不實時優(yōu)化過程，此過程用期久，對先進技術要求也更為苛刻。其次，系統(tǒng)設計堅守原則。系統(tǒng)設計時把RFC當作是基本原則，而且憑借RFC，使用者對網絡各項服務功能更加清楚明了，進一步針對自身所需流量選取最為恰當方法。除此以外，服務質量監(jiān)控系統(tǒng)在相同網絡主渠道對流量測量均存在一個相同原則，進一步確保檢測結果標準化發(fā)展，監(jiān)控過程中發(fā)揮出最大效能。結合網絡質量監(jiān)控系統(tǒng)對流量進行監(jiān)控過程中，要盡量杜絕系統(tǒng)主動測量干擾網絡，假如測量階段主動測量周期和被動測量通信流量變化呈現(xiàn)出高度一致時，那么將有很大機會只獲取單一結果，主動測量還會驅使網絡邁進同步狀態(tài)[5]。網絡服務質量監(jiān)控系統(tǒng)可以對系統(tǒng)不同流量服務情況予以監(jiān)控，并從中得到精準結果，參照測量結果第一時間予以分析，并進一步得到存在主要問題及成因，接下來提出解決對策，給使用者提供質量更優(yōu)質服務。該系統(tǒng)使管理網絡系統(tǒng)能力更強，對相關設計人員存在非常重要理論與實踐價值。

3 結語

綜上所述，伴隨CERNET運行及管理系統(tǒng)逐漸建立健全，并和全球接軌，需要構建CERNET高效率服務平臺，旨在提供質量監(jiān)管的功能。CERNET在不斷研究過程中取得飛躍式發(fā)展機遇，要想使其快速達到規(guī)范標準，在全球發(fā)展浪潮中拔得頭籌，就應當不斷對互聯(lián)網服務質量監(jiān)管工作加以完善。系統(tǒng)由設計伊始至投入運行這個過程是十分龐雜的，而要想它始終處于正常運轉狀態(tài)就要通過科學有效管理來輔助實現(xiàn)，主要監(jiān)管對象是對使用者真實需要體現(xiàn)，出現(xiàn)狀況改善等，監(jiān)測系統(tǒng)應始終圍繞系統(tǒng)應用及管理，確保系統(tǒng)所具備功能得以最大限度發(fā)揮出來，通訊工程服務質量監(jiān)控有效性。同時間段，憑借對網絡把握有度，對流量技術與服務質量全面掌控，不斷完善測控和管理等方面建設，讓我國通訊工程不斷向可持續(xù)的方向運行發(fā)展。

參考文獻：

[1] 王林.基于通訊工程的網絡服務質量監(jiān)測和控制[J].信息系統(tǒng)工程，2015，1：21.

[2] 張大陸，谷麗麗，胡治國，張起強，陳志偉.一種視頻質量監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].計算機工程與應用，2012，1：120-124.

[3] 徐博天.面向通訊工程的網絡服務質量監(jiān)測和控制系統(tǒng)[J].信息通信，2012，6：139-140.

[4] 熊雄，劉新，葉德建.基于電信IPTV的服務質量監(jiān)測與實現(xiàn)[J].計算機工程，2014，5：257-261.

[5] 馬寒嘯.基于通訊工程的網絡服務質量監(jiān)測和控制研究[J].電子技術與軟件工程，2015，11：22.