用于评估网络性能的方法和系统的制作方法

用于评估网络性能的方法和系统的制作方法
【专利摘要】一种通过第一节点实施的用于通过选择所述第一节点的至少一个网络接口和第二节点的至少一个网络接口并且接着向所述第二节点传输参考包来评估网络性能的方法。通过所述第一节点的所述选定网络接口将所述参考包传输到所述第二节点的所述选定网络接口。在接收到所述参考包之后，所述第二节点产生到达信息并且将所述到达信息发送到所述第一节点。所述第一利用所述到达信息用于评估所述网络性能。根据策略选择所述网络接口并且可以在所述第一节点的选定网络接口与所述第二节点的选定网络接口之间建立端到端连接。可以集中所述端到端连接以形成集中的端到端连接。可替代地，根据端到端连接配置文件或集中的端到端连接配置文件选择所述网络接口。
【专利说明】
用于评估网络性能的方法和系统
技术领域
[0001] 本发明总体来说设及计算机网络的领域。更确切地说，本发明设及用于评估两个 节点之间的端到端连接的网络性能的方法和系统。通过传输参考包并接收对应于参考包的 到达信息来评估网络性能。接着基于到达信息产生网络性能信息。
【背景技术】
[0002] 具有多个广域网(WAN)接口的第一节点能够使用多个WAN接口中的一个或多个向 第二节点传输包。第一节点的网络接口可W连接到接入网络W将第一节点连接到互联网 络，例如公用网络或专用网络。第一节点可W根据接入网络的网络性能选择WAN接口中的一 个或多个来传输包。此外，当第二节点也具有多个WAN接口时，第一节点也可W选择第二节 点的WAN接口中的一个或多个作为包的目的地。例如，如果第一节点具有M个WAN接口并且第 二节点具有N个WAN接口，那么存在M X N个可能的组合。
[0003] 此外，在第一节点的一个网络接口与第二节点的一个网络接口之间可W建立一个 或多个隧道或端到端连接。隧道或端到端连接可W集中在一起W形成集中的隧道或集中的 端到端连接。因此，集中的隧道或集中的端到端连接中的隧道或端到端连接的数目在一个 与M X N个之间。
[0004] 还可能具有超过一个集中的隧道或集中的端到端连接并且因此在第一节点与第 二节点之间可存在超过MXN个隧道。
[0005] 问题是要确定在第一节点处应选择哪个WAN接口用于传输并且在第二节点处应选 择哪个网络接口用于接收。进一步测试网络性能会耗费时间，尤其当存在多个端到端连接 时。使得测试更为复杂的是，穿过一个端到端连接的流量可能影响另一端到端连接的网络 性能，即使当所述端到端连接是独立连接时也会影响。
[0006] 当存在许多网络性能信息时，难W同时显示所有网络性能信息。并非总是必需显 示所有网络性能信息，尤其当一个集中的端到端连接包括许多端到端连接时。

【发明内容】

[0007] 根据本发明中的一个实施例，评估网络性能的步骤是:选择第一节点的至少一个 第一网络接口；选择第二节点的至少一个第二网络接口；通过至少一个第一网络接口到至 少一个第二网络接口将参考包从第一节点传输到第二节点；从第二节点接收对应于参考包 的到达信息；W及最后通过利用到达信息来评估网络性能。可W根据第一策略选择第一节 点处的网络接口和/或第二节点处的网络接口。可W首先在第一节点的网络接口与第二节 点的网络接口之间建立端到端连接，随后通过经由所建立的端到端连接传输参考包来执行 针对所述端到端连接的网络性能评估。由网络性能评估产生的网络性能信息可W在本地存 储在第一节点和/或第二节点处，和/或远程地存储在存储单元处。
[000引此外，在第一节点与第二节点之间建立集中的端到端连接，并且针对此集中的端 到端连接执行网络性能评估。所述集中的端到端连接包括在第一节点与第二节点之间形成 的多个端到端连接。
[0009] 根据本发明中的一个实施例，在一时间周期内执行网络性能评估。如果在所述时 间周期内无法完成网络性能评估，那么将停止网络性能评估。运可产生部分完成的网络性 能倍息。
[0010] 根据本发明中的一个实施例，第一节点实质上同时通过端到端连接传输参考包。 在一个变型中，第一节点不通过具有与第二节点建立的多个端到端连接的同一网络接口实 质上同时传输参考包W便避免不能准确地评估网络性能。
[0011] 根据本发明中的一个实施例，根据端到端连接配置文件或集中的端到端连接配置 文件执行网络接口的选择。因此，通过经由端到端连接配置文件或集中的端到端连接配置 文件中指定的网络接口传输参考包来执行网络性能评估。
[0012] 根据本发明中的一个实施例，在执行或部分执行网络性能评估之后发送消息。基 于所评估的网络性能或所检索到的网络性能信息，所述消息用W警示、帮助、建议和提醒用 户。
【具体实施方式】
[0013] W下说明仅提供优选示例性实施例和示例性实施例，且不意图限制本发明的范 围、适用性或配置。实际上，优选示例性实施例和示例性实施例的W下说明将为所属领域的 技术人员提供实施本发明的优选示例性实施例的有效说明。应理解，在不脱离如在所附权 利要求书中阐述的本发明的精神和范围的情况下可W制得元件的功能和布置的各种变化。
[0014] 同样，应注意，实施例可W描述为过程，过程描绘为流程图、流程图表、数据流图、 结构图或方块图。尽管流程图可W将操作描述为顺序过程，但是许多操作可W并行或同时 执行。另外，操作的顺序可W重新布置。当操作完成时，过程终止，但是过程可W具有不包含 在图中的另外步骤。过程可W与方法、函数、步骤、子例程、子程序等相对应。当过程与函数 相对应时，其终止与所述函数返回到调用函数或主函数相对应。
[0015] 实施例或其各部分可W W程序指令来实施，所述程序指令可在处理单元上操作W 用于执行如本文中所描述的功能和操作。构成各种实施例的程序指令可W存储于存储单元 中，例如存储于从存储装置中。
[0016] 此外，如本文所掲示，术语"从存储装置"和"主存储器"可W表示用于存储数据的 一个或多个装置，包含只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁性RAM、磁屯、存储器、磁 盘存储媒体、光学存储媒体、快闪存储器装置和/或用于存储信息的其它机器可读媒体。术 语"机器可读媒体"包含但不限于便携式或固定存储装置、光学存储装置、无线信道W及能 够存储、含有或承载指令和/或数据的各种其它媒体。
[0017] 此外，实施例可W由硬件、软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言或其任意组合 来实施。当W软件、固件、中间件或微码实施时，执行必要任务的程序指令或代码段可W存 储在例如存储单元等机器可读媒体中。处理单元可W执行必要任务。处理单元可W是CPU、 ASIC半导体忍片、半导体忍片、逻辑单元、数字处理器、模拟处理器、FPGA或能够执行逻辑和 算术函数的任何处理器。代码段可W表示步骤、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软 件包、类别，或指令、数据结构或程序语句的任何组合。一个代码段可W通过传递和/或接收 信息、数据、自变量、参数或存储内容禪合到另一代码段或硬件电路。信息、自变量、参数、数 据等可W经由包含存储共享、消息传递、令牌传递、网络传输等任何合适的方式传递、转发 或传输。
[0018] 网络接口可W通过独立的电子组件实施或者可W与其它电子组件整合。取决于配 置，网络接口可W不具有网络连接或具有至少一个网络连接。网络接口仅连接到一个可接 入网络。因此，可能存在由可接入网络承载的超过一个网络连接。网络接口可W是W太网接 口、帖中继接口、光纤接口、电缆接口、D化接口、令牌环接口、串行总线接口、通用串行总线 (USB)接口、火线接口、外围组件互连(PCI)接口等。
[0019] 实施例或其各部分可W W计算机数据信号来实施，所述计算机数据信号可W采用 用于经由传输媒体进行通信的任何合适形式，使得所述计算机数据信号是可读的W用于通 过功能装置(例如，处理单元)来执行从而执行本文中所描述的操作。计算机数据信号可W 包含能够经由传输媒体传播的任何二进制数字电子信号，所述传输媒体例如电子网络信 道、光纤、空气、电磁媒体、射频(RF)链路等，且因此数据信号可W采用电信号、光信号、射频 或其它无线通信信号等形式。在某些实施例中，可经由计算机网络下载代码段，计算机网络 例如因特网、内联网、LAN、MAN、WAN、PSTN、卫星通信系统、电缆传输系统和/或类似物。
[0020] 接入连接可W承载一个或多个协议数据，包含但不限于传输控制协议(TCP)、用户 数据报协议化DP)、因特网控制消息协议(ICMP)、超文本传送协议化TTP)、邮局协议(POP3)、 文件传送协议(FTP) W及因特网消息接入协议（IMAP)。接入连接可W是有线网络或无线网 络。有线接入连接可W使用W太网、光纤、电缆、D化、帖中继、令牌环、串行总线、USB、火线、 PCI、T1或能够使信息通过的任何材料来实施。无线接入连接可W使用红外、高速包接入 化SPA)、HSPA+、长期演进化TE)、WiMax、ATM、GPRS、抓GE、GSM、CDMA、WiFi、CDMA2000、WCDMA、 TD-SCDM、蓝牙、WiBRO或任何其它无线技术来实施。
[0021] 端到端连接是可W在OSI(开放系统互连)模型的二层或S层处制得的源节点与目 的节点之间的连接，其经由公用网络、专用网络或公用网络和专用网络的混合来连接两个 端点W形成连接。虚拟专用网络(VPN)是端到端连接模型的一个实例。VPN可W是二层VPN或 S层VPN。也可W使用面向连接的通信协议(例如传输控制协议(TCP))来建立端到端连接。
[0022] 端到端连接可W包含一个或多个通信链路和一个或多个中间节点。端到端连接可 W是隧道。在本发明中的一个实施例中，源节点与目的节点之间的端到端连接是虚拟专用 网络(VPN)隧道。
[0023] 端到端连接配置文件指定建立一个或多个端到端连接并且通过所述一个或多个 端到端连接传输和接收数据包所需的配置或参数。运些配置或参数可W包含通过一个或多 个端到端连接传输和接收的包的WAN接口标识、WAN接口的源地址、WAN接口的目的地址W及 加密标准。端到端连接配置文件还可W包括验证参数、用于验证的数字凭证的细节、或用于 在两个节点之间建立一个或多个端到端连接的任何其它信息。端到端连接配置文件可W用 作建立一个或多个VPN的VPN配置文件。在一个变型中，配置或参数还包含用于选择建立端 到端连接的WAN接口的一个或多个策略。
[0024] 集中的端到端连接配置文件指定建立集中的端到端连接并且通过所述集中的端 到端连接传输和接收数据包所需的配置或参数。运些配置或参数可W包含WAN接口标识、 WAN接口的源地址、WAN接口的目的地址和加密标准、W及一个或多个端到端连接配置文件。 集中的端到端连接配置文件还可W包括验证参数、用于验证的数字凭证的细节、或用于在 两个节点之间建立集中的端到端连接的任何其它信息。端到端连接配置文件可W用作建立 一个或多个VPN的VPN配置文件。在一个变型中，配置或参数还包含用于选择作为集中的端 到端连接的一部分的端到端连接的一个或多个策略。例如，在集中的端到端连接配置文件 中，还指定第一节点的WAN接口标识、第二节点的WAN接口标识、W及指定用于建立多个端到 端连接的加密标准。在另一实例中，集中的端到端连接配置文件指定多个端到端连接配置 文件，而每个端到端连接配置文件指定用W建立端到端连接的配置。
[0025] 可W将多个所建立的端到端连接集中、组合和绑定在一起W形成一个集中的端到 端连接。所属领域的技术人员将了解，有种种方式来集中、组合或绑定多个所建立的端到端 连接W形成一个集中的端到端连接。集中的端到端连接被使用其的会话或应用程序视为一 个端到端连接。集中的端到端连接可W被视为隧道、虚拟专用网络或面向连接的或无连接 的连接。例如，集中的端到端连接是TCP连接。在另一实例中，集中的端到端连接是UDP连接。 在另一实例中，集中的端到端连接是多个隧道的集中，并且每个隧道在第一节点与第二节 点之间链接。在另一实例中，集中的端到端连接是VPN隧道，包括多个所建立的端到端连接， 并且每个所建立的端到端连接在第一节点与第二节点之间链接。
[0026] 可W使用策略来选择属于集中的端到端连接的端到端连接。可W基于网络性能、 网络接口、接入网络类型、用户的偏好、默认配置等进行选择。根据本发明中的一个实施例， 基于所评估的网络性能选择端到端连接的策略。可替代地，策略首先根据网络节点处的WAN 接口的顺序选择用于集中的端到端连接的端到端连接，并且接着选择其网络性能符合针对 相同的集中的端到端连接的阔值的端到端连接。因此，在进行网络性能评估之后，可W从集 中的端到端连接移除一些端到端连接同时可W增加一些端到端连接。运允许节点迅速构建 集中的端到端连接并且接着通过在所述集中的端到端连接中增加、移除和维持端到端连接 来优化其网络性能。
[0027] 根据本发明中的一个实施例，根据集中的端到端连接配置文件建立集中的端到端 连接，使得根据集中的端到端连接配置文件中指定的配置或参数建立经绑定W形成集中的 端到端连接的端到端连接中的每个。
[0028] 图IA示出了根据本发明中的一个实施例的系统101中的网络环境。系统101包含多 个站点102和104,所述站点分别包括至少一个节点106和节点108。节点106和108经由网络 110连接。网络110可W包括局域网（LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、无线网、公共交换电 话网(PSTN)、因特网、内联网、夕巧关网等。
[0029] 站点102和节点106可W包括M个接入连接112,且站点104和节点108可W包括N个 接入连接114。接入连接112和114用于在站点102与104之间的网络110内传送信息。在所图 示的实施例中，M等于3且N等于2;然而，运些值可W根据所需的装置和配置改变。接入连接 112和114可W具有类似的或不同的带宽容量。此外，接入连接112和114可W包括不同类型 的WAN连接，例如WiFi、电缆、D化、T1、3G、4G、LTE、卫星连接等。还应注意，站点102和站点104 可W被认为是发送器或接收器两者，并且关于任一站点的功能性的论述可W在另一站点上 实施。换句话说，系统100可W实施为对称网络。
[0030] 节点106和108可W充当网关、路由器、交换机、接入点、集线器、网桥等。
[0031] 图IB示出了根据一个实施例的调适的系统100,其中在节点106与108之间创建MX N个端到端连接116。在所图示的实施例中，M等于3且N等于2。通过节点106的WAN接口 121-1、 121-2和121-3 W及节点108的WAN接口 122-1和122-2建立端到端连接116。端到端连接116对 应于站点102的接入连接112和站点104的接入连接114的独特排列。在一个变型中，可W通 过使用端到端连接116中的两个或更多个形成集中的端到端连接。
[0032]图2是根据本发明中的一个实施例的网络节点（例如，节点106)的示意性方块图。 节点106包括处理单元201、主存储器202、系统总线203、从存储装置204W及多个网络接口 205。处理单元201和主存储器202彼此直接连接。系统总线203将处理单元201直接或间接连 接到从存储装置204和多个网络接口 205。使用系统总线203允许节点106具有提高的模块 性。系统总线203将处理单元201禪合到从存储装置204和多个网络接口 205。系统总线203可 W是包含存储器总线、外围总线W及使用各种总线架构中的任一个的本地总线的若干类型 总线结构中的任一个。从存储装置204存储用于由处理单元201执行的程序指令。从存储装 置204可W进一步存储用于选择网络接口和/或端到端连接的策略、参考包的传输信息、参 考包的到达信息、W及端到端连接的网络性能信息。一个或多个网络接口 205连接到对应的 接入连接。节点106使用一个或多个接入连接W连接到一个或多个公用网络和/或专用网 络，如图IA中所示。示例性地，WAN接口 205曰、20加和205c分别是网络接口 121-1、121-2和 121- 3并且分别连接到接入连接112-1、112-2和112-3。在一个实施例中，节点108也可W实 施为图2中所示的网络节点。在此情况下，网络接口 205a和20化分别是网络接口 122-1和 122- 2,并且省略网络接口 205c。
[00扣]WAN接口和端到端连接的选择
[0034] 图3A示出了用于根据本发明中的一个实施例的评估网络性能的过程。在步骤301 处，第一节点（例如，节点106)的处理单元201选择至少一个WAN接口用于传输参考包。示例 性地，选择WAN接口 121 -1。在步骤302处，处理单元201选择第二节点（例如，节点108)的至少 一个WAN接口用于接收参考包。示例性地，选择WAN接口 122-1。可W通过指定WAN接口 122-1 的IP地址或主机名来进行选择。接着在步骤303处，处理单元201将参考包从WAN接口 121-1 发送到WAN接口 122-1。在步骤304处，处理单元201记录对应于参考包的传输信息。在一个变 型中，在步骤303之前执行步骤304并且在步骤303处根据传输信息传输参考包。在节点108 从WAN接口 121-1接收到参考包之后，节点108产生对应于参考包的到达信息，并且通过节点 108的WAN接口将所述到达信息发送到节点106。在步骤305中，节点106从节点108接收到达 信息。在步骤306处，基于传输信息和到达信息，处理单元201能够评估参考包所经历的网络 性能。作为网络性能评估的结果的网络性能信息可W存储于主存储器202或从存储装置204 中。在一个变型中，网络性能信息可W远程存储于节点108、远程节点、远程服务器、便携式 电脑、手持式计算机、移动电话、台式计算机或能够存储此类信息的任何其它装置中。
[0035] 在图3B所示的一个实施例中，在分别在步骤301和302中选择节点106和108的WAN 接口之后，在步骤310中，节点106通过选定的WAN接口建立与节点108的至少一个端到端连 接。在步骤311中，节点106通过所述至少一个端到端连接向节点108传输参考包。当节点108 成功接收到参考包时，处理单元201在步骤304中记录对应于参考包的传输信息并且在步骤 305中接收对应于来自节点108的参考包的到达信息。在步骤306中，处理单元201能够基于 传输信息和到达信息评估至少一个端到端连接的网络性能。在一个变型中，选择一个或多 个端到端连接而不是选择WAN接口。由于根据端到端连接配置文件使用一对WAN接口建立端 到端连接，因此端到端连接的选择类似于选择WAN接口对。 陳]网络性能的评估
[0037]在一个实例中，可W使用软件来测量两个节点之间的网络性能。可W输入允许节 点106历经特定时间周期向节点108发送参考包的命令。节点106首先通过控制消息与节点 108交换测试参数。接着节点106通过处理单元201选择的端到端连接向节点108传输参考 包。传输信息可W包括在传输参考包时节点106的CPU占用率、历经特定时间周期传输的字 节数、W及传输参考包所历经的持续时间。传输信息可W存储于从存储装置204或主存储器 202中。另一方面，到达信息可W包括在接收参考包时节点108的CPU占用率、历经特定时间 周期接收的字节数、接收参考包所历经的持续时间、重传的参考包的数目W及往返时间 (RTT)。网络性能信息可W包含节点106和108两者的CPU占用率W及节点108接收参考包时 的比率。在另一情形中，节点106能够在通过节点108传输参考包并通过节点106接收参考包 时评估网络性能。
[003引在没有控制消息的情况下，节点108可W简单地回复"确认"，然后将"确认"用作到 达信息。通过节点106发送的控制消息包括通知节点108到达信息所应承载的信息的类型 (例如弃包率、时延信息和乱序包到达)的信息。
[0039] 在一个变型中，控制消息还嵌入有用于建立一个或多个端到端连接和/或一个或 多个集中的端到端连接的信息中。所述信息包含用W建立端到端连接的WAN接口标识、用W 建立集中的端到端连接的WAN接口标识、与端到端连接配置文件有关的信息、与集中的端到 端连接配置文件有关的信息、评估方法、到达信息类型、到达信息格式W及协议的选择。
[0040] 控制消息中含有的评估方法通知节点108有关预期的到达信息的类型W及产生到 达信息的方法。例如，当用户想要到达信息中包含参考包所经历的弃包率、时延和吞吐量 时，在评估方法中指定必须评估弃包率、时延和吞吐量并且还包含用于评估的方法。所属领 域的技术人员将了解，有种种方式来评估弃包率、时延和吞吐量。在一个实例中，评估方法 指定应通过产生ICMP回声请求并接收ICMP回声应答而通过使用Ping工具评估弃包率。对传 输和接收的包进行计数并且因此计算往返丢包率。类似地，评估方法还指定用于评估时延 (例如，计算RTT)和评估吞吐量(例如，计算RTT并计算历经特定时间周期接收的字节数）的 方法。因此，包括弃包率、时延和吞吐量的到达信息被节点106用来相应地评估网络性能。
[0041] 到达信息可W含有节点108所观测到的关于对应端到端连接或对应集中的端到端 连接的网络性能的信息。到达信息还可W含有关于节点108的信息，包含处理负荷、磁盘使 用情况、溫度等，并且可W用来帮助处理单元201评估整个系统性能W及通过端到端连接或 集中的端到端连接传输包对计算资源的影响。可W采用因特网包的形式来传输到达信息。 在一个变型中，到达信息的格式是运样的：当存在多个端到端连接时，通过节点108传输的 到达信息含有多个或所有端到端连接的到达信息，使得用W传输到达信息的包的数目可W 更少。运还可W更容易地使得处理单元201更容易地处理到达信息。在一个变型中，到达信 息的格式是运样的：当测量或评估集中的端到端连接的网络性能时，所传输的到达信息含 有对应于所述集中的端到端连接的所有端到端连接的网络性能信息。可替代地，可W使用 同一端到端连接发送针对集中的端到端连接的每个端到端连接获得的网络性能信息。运允 许到达信息的更快速转换但是可能导致含有所传输的到达信息的更多数目的包。
[0042] 控制消息中含有的协议的选择通知发送出到达信息的节点（例如，节点108)使用 什么协议来传输参考包并且还指示节点108如何传输到达信息。可W使用同一端到端连接 发送到达信息、可W使用另一端到端连接发送到达信息或可W使用基于无连接的协议发送 到达信息。使用同一端到端连接的好处包含避免了对建立另一端到端连接的需要。使用不 同端到端连接的好处包含减少了影响网络性能评估的准确性的可能性。使用基于无连接的 协议的好处包含简单性，但是可能导致到达信息的丢失。
[00创 参考包;
[0044] 参考包是使用TCP、UDP或其它协议传输的IP包。用户可W选择是否使用TCP或UDP 发送参考包。参考包的长度也可W由用户指定。
[0045] 可W用来测量网络性能的一种此类软件是nuttcp。例如，可W输入W允许节点106 向节点108发送参考包的命令是"hostl$nuttcp host2"，其中hostl是节点106且host2是节 点108。为了在nuttcp软件中将UDP参考包长度设置为8192字节，发送的命令是市OStis nuttcp-u-181diost2%其中心'指定参考包应是UDP包，且"-18k"指定UDP包的长度应为 8192字节。在一个变型中，包长度等于1500字节或更短，因为W太网的最大传输单元(MTU) 是1500字节。
[0046] 当第一节点（例如，节点106)具有多个WAN接口时，处理单元201选择网络接口 205 中的一个用于传输参考包。类似地，当第二节点（例如，节点108)具有多个WAN接口时，处理 单元201还选择第二节点的WA姆妾口中的一个用于接收参考包。根据本发明中的一个实施 例，处理单元201根据策略选择节点106的第一WAN接口和节点108的第二WAN接口。此策略的 主要作用是指示处理单元201如何选择节点106的WAN接口用于传输参考包并且如何选择节 点108的WAN接口作为参考包的目的地。所述策略可W采用存储于从存储装置204或主存储 器202中的程序指令的形式。可替代地，所述策略可W采用取决于节点106处的WAN接口的数 目、节点108处的WAN接口的数目和/或其它参数的算法的形式。可替代地，可W首先在存储 于从存储装置204中的配置文件中规定所述策略，然后通过处理单元201的程序或程序指令 解译所述策略。示例性地，用于选择节点106和节点108的WAN接口的策略是选择WAN接口对 的所有可能组合中的每一对W便评估网络性能。由于在节点106处存在=个WAN接口 121-1、 121-2和121-3并且存在两个WAN接口 122-1和122-2,因此存在如表OOl中所示的六个WAN接 口对：
[表 001]
L 0047 J 处理单兀201首先选挣WAN援口对121-1和122-1，并甘通巧援入连援112-1和114-1 从WAN接口 121 -1向WAN接口 122-1发送参考包。在已经针对此WAN接口对(如121 -1和12 2-1) 评估网络性能之后，处理单元201接着选择WAN接口对121-2和122-1，并且通过接入连接 112-2和114-1从WAN接口 121-2向WAN接口 122-1发送参考包。此过程持续到已经尝试了所有 六对并且到那时处理单元201具有运六对的网络性能信息。网络性能信息可W存储于主存 储器202或/和从存储装置204中用于进一步处理。
[0048] 可替代地，用于选择节点106和节点108的WAN接口的策略是选择连接到无线接入 网络的WAN接口。由于无线接入网络可能具有更波动的网络性能，因此网络管理员可能想要 找出哪个无线接入网络应该较频繁地使用。因此，应该较频繁地评估通过无线接入网络的 WAN接口对的网络性能。处理单元201确定节点106的哪些WAN接口连接到无线接入网络。所 属领域的技术人员将了解，有种种方式来确定哪些WAN接口连接到无线接入网络。例如，在 Linux命令行接口中，命令"iwconfig"可W用于确定哪些WAN接口连接到无线接入网络。示 例性地，WAN接口 121-1和121-2分别连接到第一和第二无线接入网络。处理单元201进一步 确定发送第一消息到节点108W便接收关于节点108的哪些WAN接口连接到无线接入网络的 信息。当节点108接收到第一消息时，节点108向节点106发送第二消息，第二消息具有关于 节点108的哪些WAN接口连接到无线接入网络的信息。例如，WAN接口 122-1和122-2均连接到 第S无线接入网络。在接收到第二消息之后，处理单元201能够确定WAN接口 122-1和122-2 连接到第S无线接入网络，并且因此选择节点106的WAN接口 121-1和121-2用于向节点108 的WAN接口 122-1和122-2传输参考包。因此，处理单元201评估四个WAN接口对的网络性能： 121-1 和 122-1、121-1 和 122-2、121-2 和 122-1、121-2 和 122-2。例如，通过从 WAN 接口 121-1 向 WAN接口 122-1传输参考包来评估WAN接口对121-1和122-1的网络性能。接着，所述网络性能 信息可W存储于从存储装置204和/或主存储器202中。
[0049] 根据本发明中的一个实施例，用于选择节点106和节点108的WAN接口的策略是同 时选择节点106和节点108的所有WAN接口。节点106的处理单元201通过所有WAN接口 121向 节点108的所有WAN接口 122发送参考包。可W尽可能快地发送参考包。例如，初始地，处理单 元201实质上同时通过WAN接口 121-U121-2和121-3向WAN接口 122-1发送参考包。处理单元 201实质上同时通过WAN接口 121-1、121-2和121-3向WAN接口 122-2发送参考包。由于实质上 同时使用所有WAN接口，因此，此策略可W允许在短时间周期内评估网络性能。然而，所发送 的参考包的数目可能使处理单元201承受过量和/或使接入网络拥塞。
[0050] 可替代地，策略是同时选择节点106和节点108的所有WAN接口，但是避免实质上同 时发送预定目的地为节点108的同一WAN接口并通过节点106的同一WAN接口的参考包。例 如，初始地，处理单元201实质上同时通过WAN接口 121-1向WAN接口 122-1发送参考包并且通 过WAN接口 121-2向WAN接口 122-2发送参考包。接着，处理单元201实质上同时通过WAN接口 121-1向WAN接口 122-2发送参考包并且通过WAN接口 121-3向WAN接口 122-1发送参考包。最 后，处理单元201实质上同时通过WAN接口 121 -2向WAN接口 122-1发送参考包并且通过WAN接 口 121-3向WAN接口 122-2发送参考包。此策略允许评估网络性能同时减少在发送WAN接口处 或在目的WA脚妾口处使参考包拥塞的可能性。因此，用于选择端到端连接或WA脚妾口对的策 略或算法应避免在执行评估时使计算资源和/或网络资源承受过量。在一个变型中，当目的 是识别计算资源和/或网络资源的容量时，期望使计算资源和/或网络资源承受过量。
[0051 ]在一个变型中，当选择WAN接口对或端到端连接用于评估网络性能时，策略或算法 应与当在传输或接收常规数据流量时选择WAN接口对或端到端连接时类似或相同。例如，策 略或算法应基于端到端连接配置文件或集中的端到端连接配置文件。
[0052]可替代地，由于在节点106处存在S个WAN接口，因此存在可W使用的屯个WAN接口 组合。类似地，由于在节点108处存在两个WAN接口，因此存在可W使用的S个WAN接口组合。 由于屯乘W=等于二十一，因此存在二十一个WAN接口对组合。计算端到端连接配置文件中 的可能的端到端连接的数目的方程式是(2M-1) X (2^-1)，其中M是节点106处的WA脚妾口的数 目并且N是节点108处的WA脚妾日的数目。例如，如图8的表801中所示，在第1行中，通过使用 WAN接口对121-1和122-1来评估一个端到端连接的网络性能。在第7行中，使用=个WAN接口 121- 1、121-2 和 122-1，并且通过使用 WAN接口对 121-1 和 122-1W 及 WAN接口对 121-2 和 122-1 来评估至少两个端到端连接的网络性能。所评估的网络性能可W是所述至少两个端到端连 接的网络性能的平均值、最大值、最小值、总和或其它统计信息。在优选实施例中，所评估的 网络性能是所述至少两个端到端连接的网络性能的平均值。所述至少两个端到端连接可W 集中或不集中。在第13行中，使用四个WAN接口 121-1、121-2、121-3和122-1，并且通过使用 WAN接口对121-巧日122-1、WAN接口对121-巧日122-1W及WAN接口对121-:3和122-1来评估至 少S个端到端连接的网络性能。在第18行中，使用四个WAN接口 121-1、121-2、122-1和122-2,并且通过使用WAN接口对121-1和122-1、WAN接口对121-2和122-1、WAN接口对121-1和 122- 2 W及WAN接口对121-2和122-2来评估至少四个端到端连接的网络性能。在第21行中， 使用五个WAN接口 121-1、121-2、121-3、122-1和122-2,并且通过使用WAN接口对121-1和 122-1、WAN接口对 121-2 和 122-1、WAN接口对 121-3 和 122-1、WAN接口对 121-1 和 122-2、WAN 接 口对121-2和122-2W及WAN接口对121-3和122-2来评估至少六个端到端连接的网络性能。 [0化3] ^此方式，二^^一个WAN接口对组合中的每个用于传输参考包，并且如图8的表801 的吞吐量列、丢包列和RTT列中所示来评估对应的网络性能。对于可W显示什么网络性能信 息W及网络性能信息的表示法不存在限制。例如，可WW表格中的行或列或使用其它数据 可视化技术显示包抖动、端到端连接构建时间、乱序包到达频率和其它信息。在一个变型 中，网络性能信息主要基于到达信息和传输信息，例如在分别传输和接收参考包时节点106 和108的CPU占用率、通过节点106历经特定时间周期传输的字节数、通过节点108历经特定 时间周期接收的字节数、传输参考包所历经的持续时间、接收参考包所历经的持续时间、重 传的参考包的数目W及往返时间。
[0054] 在一个实施例中，并非所有二十一个WAN接口组合都用于评估分别通过所述组合 形成的端到端连接的网络性能。例如，如图9的表901中所示，仅选择二十一个WAN接口组合 中的五个组合的子集用于评估通过所述五个WAN接口组合建立的端到端连接的网络性能。 通过用户或根据策略选择五个WAN接口组合。不评估通过所有二十一个WAN接口组合形成的 端到端连接的网络性能而替代地评估通过五个WAN接口组合形成的端到端连接的网络性能 的优点是用更少的时间来完成网络性能评估。然而，如果未评估通过所有二十一个WAN接口 组合形成的端到端连接的网络性能，那么节点106没有充分的信息来准确地确定WAN接口的 哪个组合形成具有最佳网络性能的端到端连接。
[0055] 根据本发明中的一个实施例，当在节点106处存在多个端到端连接配置文件时，针 对所有端到端连接配置文件执行网络性能评估。例如，存在属于第一端到端连接配置文件 的两个端到端连接和属于第二端到端连接配置文件的五个端到端连接，处理单元201针对 所有屯个连接执行网络性能评估。因此，节点106的管理员可W 了解所有集中的端到端连接 的端到端连接的网络性能信息。在一个变型中，当端到端连接出现在超过一个端到端连接 配置文件中时，仅针对所述端到端连接执行一次网络性能评估W便节省时间。在一个变型 中，当WAN接口对出现在超过一个端到端连接配置文件中时，处理单元201将首先确定在所 述超过一个端到端连接配置文件中用W建立对应端到端连接的配置是否相同。如果配置相 同，那么不需要反复进行针对所述WAN接口对的网络性能评估。然而，如果配置不相同，那么 将针对对应端到端连接执行网络性能评估，因为对应端到端连接可能是W不同方式建立的 并且配置可能影响网络性能。
[0056] 根据本发明中的一个实施例，并非选择节点106和节点108的所有WAN接口用于评 估网络性能。运是因为完成所有WAN接口对的评估的时间会太长。例如，在节点106的处理单 元201已经用了一分钟通过从WAN接口 121-1向WAN接口 122-1发送参考包来评估WAN接口 121-1与WAN接口 122-1之间的网络性能之后，极可能其将要用约五分钟来评估剩余五对的 网络性能。因此，评估网络性能所需的总时间是约六分钟。运对于节点106和/或节点108的 管理员来说会太长。因此，在一个变型中，管理员能够选择一个或多个WAN接口 121和/或一 个或多个WAN接口 122用于评估网络性能。在一个变型中，仅使用预定义数目的WAN接口对来 评估网络性能。优选的预定义数目的WAN接口对在一对与十对之间。
[0057] 在一个变型中，处理单元201尝试在一时间周期内评估尽可能多的WAN接口对的网 络性能。例如，所述时间周期长=分钟，并且处理单元201在=分钟后停止通过WAN接口对发 送参考包。示例性地，如果在运S分钟内处理单元201能够评估WAN接口对121-1和122-1、 121-2和122-2 W及121-3和122-1的网络性能，那么处理单元201将不尝试通过剩余的WAN接 口对（即，WAN接口对121-2和122-1、121-1和122-2 W及121-3和122-2)发送参考包。因此，处 理单元201将不评估WAN接口对121-2和122-1、121-1和122-2 W及121-3和122-2的网络性 能。可W在策略中和/或作为算法中的参数预定义所述时间周期。在一个变型中，允许用于 评估网络性能的时间周期长在一天中的不同小时或一周中的不同天有所不同。例如，在办 公时间期间，时间周期长是一分钟，但是在非办公时间期间，时间周期长是十分钟。在另一 实例中，在操作时间期间不允许评估网络性能，但是在定期维护期间没有对时间周期的限 审IJ。在一个变型中，当针对评估网络性能指定了时间周期时，处理单元201根据分配给WAN接 口对的优先级确定应评估WAN接口对的网络性能的顺序。例如，WAN接口对121-1和122-1、 121-3 和 122-2、121-2 和 122-1、121-3 和 122-1、121-2 和 122-2、121-1 和 122-2 分别分配有第 一优先级、第二优先级、第=优先级、第四优先级、第五优先级和第六优先级。因此，首先通 过WAN接口对121-1和122-1发送参考包，接着通过WAN接口对121-3和122-2发送参考包等。 如果时间周期长四分钟，那么处理单元201依针对四分钟分配的优先级的顺序通过WAN接口 对传输参考包。在四分钟内可已经完成或可尚未完成网络性能评估。如果未完成或部分完 成网络性能评估，那么网络性能信息仅是部分的。相较于完成的网络性能信息，部分的网络 性能信息不提供准确的评估。然而，由于处理单元201在四分钟后被指示停止，因此处理单 元201仅可能产生部分的网络性能信息。另外，也可W给端到端连接的组合分配优先级。通 过具有更高优先级的端到端连接的组合传输参考包。可W通过用户或根据策略手动分配优 先级。
[0058] 根据本发明中的一个实施例，当节点106接收到指令时，网络性能的评估开始。指 令的使用是为了允许网络性能评估的过程的可编程性和灵活性。指令可W在配置文件中预 设、从用户接收、从节点或主机接收、通过节点106中的输入触发、和/或通过网络条件触发。 例如，保存在配置文件中的指令是在早上六点开始评估网络性能的过程。
[0059] 根据本发明中的一个实施例，参考包含有帮助接收节点产生到达信息的信息。如 果通过一个或多个端到端连接发送参考包，那么所述信息可W包含时间戳、序列号和端到 端连接标识。可需要此类信息用于评估参考包所经历的网络性能。例如，序列号用于W正确 的顺序布置参考包，因为如果通过不同端到端连接传输参考包，那么它们可能乱序地到达 节点108。时间戳可W用于确定传输参考包的时间，并且因此到达信息可W包含传输与接收 之间经过的时间周期。当通过超过一个端到端连接传输参考包时，端到端连接标识指定通 过哪个端到端连接接收每个参考包。对应于参考包的端到端连接标识和时间戳可W-起用 来识别哪些端到端连接能够最快地承载参考包。接收节点（例如)将从参考包检索到的时间 戳存储在到达信息中。类似地，接收节点可W将序列号、端到端连接标识和/或存储在到达 信息中。
[0060] 根据图4中所示的本发明中的一个实施例，节点106的处理单元201评估至少一个 端到端连接的网络性能，所述至少一个端到端连接是使用一个WAN接口对(例如，WAN接口对 121-1和122-1)建立的。在步骤401处，处理单元201选择至少一个端到端连接。接着在步骤 402处，处理单元201通过所述至少一个端到端连接向节点108发送参考包。在步骤403处，处 理单元201从节点108接收对应于参考包的到达信息。在步骤404处，处理单元201根据接收 到的到达信息评估所述至少一个端到端连接的网络性能。
[0061] 当在步骤401处选择端到端连接时，可W通过用户的手动输入、管理员的手动输 入、策略、算法或配置文件执行选择。可W为端到端连接指定名称或标识。因此，当选择端到 端连接时，可W通过其名称、标识或其对应的WAN接口对选择所述端到端连接。例如，WAN接 口对121-2与122-2之间、121-3与122-1之间的端到端连接分别命名为"己黎"和"伦敦"。那 么在步骤401处，节点106的管理员可W在基于网络的用户接口中选择"己黎"W用于评估网 络性能。类似地，可W预定义策略来评估端到端连接"己黎"和"伦敦"两者的网络性能，并且 所述策略作为文件或程序指令存储于从存储装置204或主存储器202中。
[0062] 在一个变型中，使用端到端连接配置文件来配置至少一个端到端连接，并且选择 属于所述端到端连接配置文件的端到端连接用于评估网络性能。对于所属领域的技术人员 来说，虚拟专用网络(VPN)配置文件可W视为端到端连接配置文件。在端到端连接配置文件 中，详述用于建立至少一个端到端连接配置文件的设置或配置。端到端连接配置文件可W 作为文件或程序指令存储于从存储装置204或主存储器202中。管理员可W选择所述端到端 连接配置文件用于网络性能评估，接着处理单元201在步骤401处选择由所述端到端连接配 置文件指定的至少一个端到端连接用于网络性能评估。
[0063] 例如，端到端连接配置文件指定源装置和目的装置(例如，分别是节点106和节点 108)，选择用于端到端连接的WAN接口、端到端连接的加密标准、W及接入所述端到端连接 所需的任何密钥。示例性地，在端到端连接配置文件中指定节点106的WAN接口 121-1和121-3W及WAN接口 122-2。加密标准指定为AES 128。因此，根据所述端到端连接配置文件配置网 络接口对121-1与122-2之间的第一端到端连接W及网络接口对121-3与122-2之间的第二 端到端连接。接着处理单元201评估第一和第二端到端连接中的至少一个的网络性能。
[0064] 根据图5中所示的本发明中的一个实施例，在步骤501处，节点106的处理单元201 选择多个端到端连接。在步骤502处，处理单元201实质上同时通过所述多个端到端连接中 的至少两个传输参考包。相较于通过多个端到端连接中的仅一个传输参考包，实质上同时 通过多个端到端连接中的至少两个传输参考包允许更快速地完成网络性能的评估，并且能 够观测一个端到端连接中的网络流量是否影响另一个端到端连接中的网络性能。
[00化]在步骤503处，处理单元201从节点108接收到达信息。可W通过节点108经由一个 端到端连接、多个端到端连接或无连接的数据传输方法发送到达信息。因此，到达信息的源 IP地址属于节点108的一个或多个WAN接口的IP地址。在步骤504处，处理201能够根据接收 到的到达信息评估端到端连接的网络性能。
[0066] 例如，结合图IB来看，在步骤501中选择节点106与节点108之间建立的多个端到端 连接116。所述多个端到端连接包括分别在WAN接口对121-1与122-1之间、121-1与122-2之 间、121-2与122-1之间、121-2与122-2之间、121-3与122-1之间、W及121-3与122-2之间建 立的第一、第二、第=、第四、第五和第六端到端连接。在步骤501中，选择多个端到端连接。 在步骤502中，处理单元201实质上同时通过所述多个端到端连接中的至少两个(例如，第一 和第二端到端连接)传输参考包。通过节点108产生对应于参考包的到达信息并发送到节点 106。节点106在步骤503中接收到达信息，并且处理单元201能够在步骤504中基于所述到达 信息评估第一和第二端到端连接的网络性能。在一个变型中，可W在每个WAN接口对之间建 立一个或多个端到端连接。例如，WAN接口 121-1能够与WAN接口 122-1建立超过一个端到端 连接。
[0067] 根据图6中所示的本发明中的一个实施例，当在步骤504中处理单元201评估了至 少两个端到端连接的网络性能之后，在步骤605中处理单元201确定是否已经评估了所有多 个端到端连接的网络性能。如果尚未评估所有多个端到端连接的网络性能，那么处理单元 201通过经由多个端到端连接中的另外至少两个传输参考包来执行步骤502,并且当在步骤 503中接收到达信息之后在步骤504中评估另外至少两个端到端连接的网络性能。如果在步 骤605中处理单元201确定已经评估了所有多个端到端连接的网络性能，那么在步骤606中 通过处理单元201对网络性能进行比较。在比较之后，在步骤607中主要基于网络性能选择 多个端到端连接中的至少两个W用于形成集中的端到端连接。优选地，选择是基于根据在 网络性能评估期间采集的网络性能信息确定的带宽可用性。可替代地，选择是基于时延，并 且选择具有小于阔值的时延的端到端连接。在网络性能评估期间发现时延信息。
[0068] 在一个变型中，处理单元201确定评估多个端到端连接中的一些而不是所有多个 端到端连接的网络性能。因此，在步骤605中，处理单元201确定是否已经完成多个端到端连 接中的一些的网络性能的评估。关于哪些端到端连接属于多个端到端连接中的一些的确定 至少部分是基于策略。
[0069] 在一个变型中，集中的端到端连接配置文件指定可W用于形成集中的端到端连接 的端到端连接。例如，集中的端到端连接配置文件指定第一、第二、第=和第四端到端连接 可W用来形成集中的端到端连接。在步骤504中评估至少两个端到端连接的网络性能，例如 第一和第二端到端连接。在步骤605中，处理单元201确定是否已经评估了所有第一、第二、 第=和第四端到端连接的网络性能。如果确定已经评估了所有第一、第二、第=和第四端到 端连接的网络性能，那么在步骤606中对它们的网络性能进行比较。如果确定尚未评估第= 和第四端到端连接的网络性能，那么通过经由第=和第四端到端连接传输参考包来执行步 骤502并且因此在步骤504中评估第=和第四端到端连接的网络性能。
[0070] 在一个变型中，在一时间周期内评估集中的端到端连接配置文件中指定的端到端 连接的网络性能。在所述时间周期内，处理单元201评估尽可能多的端到端连接的网络性 能。当所述时间周期结束时，处理单元201不再评估更多端到端连接的网络性能，即使尚未 评估完集中的端到端连接配置文件中指定的所有端到端连接的网络性能。所述时间周期可 W通过网络节点的制造商预定义，通过网络节点的用户或管理员输入或从远程服务器检 索。
[0071] 在本发明中的一个实施例中，当在步骤502中通过至少两个端到端连接传输参考 包时，处理单元201基于形成端到端连接的WAN接口对确定应使用哪些至少两个端到端连接 来实质上同时传输参考包。使用相同WAN接口的两个端到端连接将不用于实质上同时传输 参考包。例如，如果在WAN接口 121 -1与WAN接口 122-1之间形成第一端到端连接，在WAN接口 121-1与WAN接口 122-2之间形成第二端到端连接，那么不通过所述第一和第二端到端连接 实质上同时传输参考包，因为它们均使用WAN接口 121-1。运是为了避免使WAN接口 121-1和/ 或对应的接入网络拥塞，拥塞会导致不准确的网络性能评估。在一个变型中，处理单元201 根据预定义策略确定应使用哪些至少两个端到端连接来实质上同时传输参考包。
[0072] 在一个变型中，由处理单元201通过将含有网络性能信息的消息发送到预定义目 的地而向用户报告网络性能评估的结果。消息可W是电子邮件、即时消息、短消息服务 (SMS)、电话呼叫、网页中显示的消息、网页上的弹出消息W及可W用来向用户报告网络性 能的其它指示物。预定义目的地可W是电子邮件地址、IP地址、Lm)显示器、扬声器、屏幕、控 制台、网络节点、主机、移动电话、便携式电脑W及能够接收消息的任何电子装置。在另一变 体中，处理单元201仅当存在任何WAN接口对或端到端连接的网络性能的不正常下降时向用 户发送消息。例如，第一端到端连接的网络性能历经短时间周期后明显退化。处理单元201 检测第一端到端连接的网络性能中的此明显下降并且向用户发送报告网络性能信息的消 息。所述消息可W是电子邮件、即时消息、短消息服务(SMS)、电话呼叫、网页中显示的消息、 网页上的弹出消息、警报、声音、闪烁光、打开的发光二极管化ED)、W及可W用来指示在用 于传输数据的端到端连接中的一个的网络性能中存在明显下降的其它指示物。
[0073] 根据图7A中所示的本发明中的一个实施例，在选择至少一个端到端连接之后使用 所述至少一个端到端连接用于传输数据包。在步骤701处，处理单元201接收对应于多个端 到端连接的网络性能信息。所述网络性能信息可W从主存储器202和/或从存储装置204检 索到。所述网络性能信息是在步骤306、404或504处由处理单元201产生的。在步骤702处，处 理单元201实质上基于网络性能信息选择至少一个端到端连接。接着在步骤703处，处理单 元201通过所述选定的至少一个端到端连接传输和接收数据包。
[0074] 在一个变型中，首先从远程服务器或远程网络节点检索到网络性能信息，然后在 由处理单元201使用之前将网络性能信息存储于主存储器202和/或从存储装置204中。
[0075] 根据图7B中所示的本发明中的一个实施例，类似于图7A中示出的流程图，处理单 元201根据网络性能信息选择已经符合某一选择标准的端到端连接。在步骤711处检索端到 端连接选择标准。例如，如果选择标准是时延小于50毫秒，那么处理单元201仅选择具有小 于50毫秒的时延的端到端连接。如果根据网络性能信息不存在具有小于50毫秒的时延的端 到端连接，那么处理单元201不选择任何端到端连接。在一个变型中，当根据网络性能信息 不存在符合选择标准的端到端连接时，处理单元201根据网络性能信息选择性能最佳的一 个端到端连接。
[0076] 在另一实例中，选择标准是弃包率应为五秒内不超过五个数据包，并且可用带宽 应为超过2Mbps。
[0077] 选择标准可W存储于主存储器202、从存储装置204、远程服务器或远程节点中。选 择标准可W采用程序指令、文件、配置、字符串或计算机可读信息的形式来存储。
[0078] 在步骤712处，处理单元201求证是否选定所述端到端连接用于传输数据包。可W 采用许多形式来接收所述确认，例如通过管理员输入、从用户接收、由配置文件中规定的策 略定义等。
[0079] 在步骤713处，通过处理单元201发送消息W通知将使用选定端到端连接来传输和 接收数据包。取决于配置，可W采用许多形式来发送消息，例如电子邮件、屏幕弹出、屏幕消 息、即时消息、SMS等。消息也可W发送到一个或多个接收器，例如管理员、用户、远程服务 器、管理台等。步骤712和713的主要目的是确认将使用选定的端到端连接。此确认可W减少 选择一个或多个错误的端到端连接的可能性并且允许用户撤销步骤702处的端到端连接选 择。
[0080] 在步骤703处，所属领域的技术人员将了解，数据包可W是使用传输控制协议 (TCP)、用户数据报协议(UDP)、实时传输协议(RTP)、二层隧道协议化2TP)或其它通信协议 传输和接收的IP包。尽管所述协议中的一些(例如UDP)设计为无连接的，但是处理单元201 仍能够使用UDP和因特网协议安全(IPSec)来提供端到端连接。
[0081] 根据图7C中所示的本发明中的一个实施例，类似于图7A中示出的流程图。处理单 元201根据网络性能信息选择已经符合某一选择标准的端到端连接。在步骤711处检索端到 端连接选择标准。在步骤721处，处理单元201实质上基于网络性能信息选择至少两个端到 端连接。在步骤721处，处理单元201集中选定的至少两个端到端连接W形成一个集中的端 到端连接。接着在步骤723处，处理单元201通过所述集中的端到端连接传输和接收数据包。
[0082] 所属领域的技术人员已知使用集中的端到端连接的好处，例如故障转移、更多带 宽等。取决于选择标准，网络性能具有明显差异的端到端连接可W集中在一起。类似地，选 择标准可W仅允许选择具有阔值内的网络性能的端到端连接W形成集中的端到端连接。 [008引网络性能信息的显示
[0084] 根据图8中所示的本发明中的一个实施例，在表801中显示属于集中的端到端连接 配置文件的端到端连接的网络性能信息。节点106和节点108可W具有整合到其系统中的内 部显示器，其可W包括LCD显示器、L抓显示器、L抓按钮或屏幕。可W通过处理单元201在节 点106和/或节点108的内部显示器上显示网络性能信息。可替代地，结合图10来看，也可W 在外部显示器(例如，可W通过网络110连接到节点106和/或节点108的显示器1001)中显示 网络性能信息。显示器1001可W是便携式电脑、手持式计算机装置、桌上型电脑或移动电 话，其从执行网络性能测量的一个或多个节点接收网络性能信息。替代图10中所示的实施 例，显示器1001可W直接连接到节点106而不通过网络110。可替代地，显示器1001可W直接 连接到节点108而不通过网络110。在一个变型中，在超过一个内部或外部显示器中显示网 络性能信息。也可W在节点106、节点108和/或例如显示器1001等外部显示器中采用语音、 声音和警告的形式向用户呈现网络性能信息。
[0085] 显示器1001从存储单元检索网络性能信息。存储单元可W位于执行网络性能测量 的一个或多个节点中，例如节点106或108。在一实例中，网络性能信息存储于从存储装置 204中并且通过显示器1001从从存储装置204中检索。因此，网络性能信息可W存储于存储 可由处理单元201执行的程序指令的同一存储单元中。可替代地，结合图10来看，存储单元 (例如，存储单元1002)位于从节点106或节点108接收网络性能信息的一个或多个计算机、 节点或服务器中。例如，当节点106评估网络性能时，其将网络性能信息存储于存储单元 1002中。替代图10中所示的实施例，存储单元1002可W直接连接到节点106而不通过网络 110。可替代地，存储单元1002可W直接连接到节点108而不通过网络110。在一个变型中，网 络性能信息存储于超过一个存储单元中。
[0086] 在一个实施例中，用户基于在节点106或108的内部显示器中或在显示器1001中显 示的网络性能信息选择端到端连接。在一个变型中，节点106或108的内部显示器还包括按 钮、旋钮、触摸屏、具有语音识别系统的声音接收器、或可W用于接收用户的选择的任何模 块。可替代地，用户通过web接口、应用编程接口、命令行接口、或可W在或可W不在显示器 1001上显示的控制台远程地选择端到端连接。
[0087] 从存储单元检索网络性能信息。存储单元可W位于执行网络性能测量的一个或多 个节点中或位于存储网络性能信息的一个或多个计算机、节点、服务器中。
[0088] 图8的表801中示出了五个WAN接口 ：节点106的WAN接口 121-1、121-2和121-3 W及 节点108的WAN接口 122-1和122-2。因此，存在表示运五个WAN接口的五列。圆圈用来指示网 络性能信息所属于的WAN接口的标识。例如，在第8行中，在WAN接口 121-1、WAN接口 121-3和 WAN接口 122-1的列中放置了圆圈。运表示对于W下WAN接口对建立两个端到端连接:WAN接 口 121-1和122-1 W及WAN接口 121-3和122-1。使用运两个端到端连接的平均总吞吐量是 53.67Mbps。在网络性能测量期间不存在丢包并且在运两个端到端连接中传输的IP包的平 均往返时间(RTT)是3.15毫秒。在一个替代方案中，运两个端到端连接集中在一起W形成一 个集中的端到端连接。所显示的网络性能测量值是通过集中的端到端连接测量的值。
[0089] 在另一实例中，在第14行中，在WAN接口 121-UWAN接口 121-2、WAN接口 121-3和WAN 接口 122-2的列中放置了圆圈。运表示对于W下WAN接口对建立S个端到端连接:WAN接口 121-1和122-2、WAN接口 121-2和122-2 W及WAN接口 121-3和122-2。使用运S个端到端连接 的最小吞吐量是86.50Mbps。在网络性能测量期间的丢包是10%并且在运两个端到端连接 中传输的IP包的平均往返时间（RTT)是3.67毫秒。吞吐量列中的值可W表示用于传输参考 包的端到端连接的平均吞吐量、最小吞吐量、最大吞吐量、或吞吐量的总和。
[0090] 显示二十一行，不包含标题行，因为存在可W在集中的端到端连接配置文件中评 估其网络性能的端到端连接的二^^一个组合。由于在节点106处存在=个WAN接口，因此存 在可W使用的屯个WAN接口组合。类似地，由于在节点108处存在两个WAN接口，因此存在可 W使用的=个WAN接口组合。由于屯乘W=等于二十一，因此存在二十一个端到端连接组 合。计算端到端连接的可能组合的数目的方程式是(2M-1) X (2^-1)，其中M是第一节点处的 WAN接口的数目并且N是第二节点处的WAN接口的数目，而可能的端到端连接的数目是M X N 个。
[0091 ]由于端到端连接的数目随着WAN接口的数目W指数方式增加，因此所需的端到端 网络性能评估的数目也W指数方式增加。运就是为何需要策略来选择一些而不是所有端到 端网络连接W用于执行评估。另一方面，如果时间允许，那么优选完成的端到端网络性能评 估，因为所有网络性能信息接着将成为可用的。如果所有网络性能信息都可用，那么用户可 能不希望显示所有网络性能信息，因为用户可能仅对网络性能信息中的一些感兴趣。
[0092] 根据本发明中的一个实施例，在集中的端到端连接配置文件中，用于选择WAN接口 W建立端到端连接的策略是具有尽可能多的端到端连接并且每个端到端连接的网络性能 必须符合阔值。
[0093] 在一个实施例中，如图9的表901中所示，检索到二十一个端到端连接组合的子集 的网络性能信息。在第1行到第5行中显示二十一个端到端连接组合当中的五个组合。通过 用户或根据策略选择所述五个端到端连接组合。因此在图9中的表901的吞吐量列、丢包列 和RlT列中显示所述五个端到端连接组合的网络性能信息。
[0094] 根据本发明中的一个实施例，基于策略选择显示网络性能信息的对应于集中的端 到端连接配置文件的WAN接口对。此策略的主要作用是指示处理单元201如何选择WAN接口 对。所述策略可W采用存储于从存储装置204或主存储器202中的程序指令的形式。可替代 地，可W首先在存储于从存储装置204中的配置文件中规定所述策略，然后通过处理单元 201的程序或程序指令解译所述策略。
[00%]根据本发明中的一个实施例，用于显示网络性能信息的策略是选择其网络性能满 足某一阔值的端到端连接，即WAN接口对。例如，显示网络性能信息的策略是显示其丢包百 分比小于10%的端到端连接。其丢包百分比等于或大于10%的端到端连接将不显示。运允 许用户集中于满足阔值的端到端连接。在一个变型中，端到端连接对应于集中的端到端连 接配置文件。因此不显示对应于不属于集中的端到端连接配置文件的端到端连接的网络性 能倍息。
[0096] 根据本发明中的一个实施例，根据用户的选择和对应于集中的端到端连接配置文 件的WAN接口对，显示对应于所述WAN接口对的网络性能信息。由于在端到端连接配置文件 中可存在许多端到端连接或WAN接口对，因此网络性能信息的量会很大。用户可能仅对仅对 应于某些端到端连接或WAN接口对的网络性能信息感兴趣。用户通过用户接口选择端到端 连接。接着向用户展示对应于选定端到端连接的网络性能信息。
[0097] 在一个变型中，端到端连接设置有标识W便于参考。例如，一个端对端连接被标记 为"多伦多-西雅图"。那么当显示网络性能信息时，显示标识"多伦多-西雅图"。在一个变型 中，节点的序号和WAN接口编号一起用作标识。当显示端到端连接的WAN接口对的标识时，显 示节点106的序号和WAN接口编号W及节点108的序号和WAN接口编号。在一个变型中，网络 节点具有ミ个WAN接口，并且WAN接口的标识分别是"WAN-r、"WAN-2"和"WAN-3"。在一个变 型中，WAN接口的IP地址用作标识。在一个变型中，WAN接口的主机名用作标识。
[0098] 根据图11中所示的本发明中的一个实施例，使用条形图显示网络性能信息。在条 形图1101上显示第一、第二、第=、第四和第五端到端连接的个别吞吐量。此外，还在条形图 1101上显示通过集中第一、第二、第=、第四和第五端到端连接形成的第一集中的端到端连 接的吞吐量。条形图1101的横轴表示端到端连接标识，且条形图1101的竖轴表示对应于每 个端到端连接标识的吞吐量。例如，如通过条形1103所指示，对应于第一端到端连接的吞吐 量是52.03Mbps。类似地，条形1104、1105、1106和1107分别指示第二、第S、第四和第五端到 端连接的吞吐量。直线1102指示集中的端到端连接的平均网络性能的值。例如，在此图示 中，平均总吞吐量是49.09Mbps，因为在直线1102的位置处的竖轴指示的值是49.09Mbps。可 W针对其它网络性能信息产生类似条形图，且不限于仅显示端到端连接的吞吐量。此外，直 线1102可W指示最大值、最小值、网络性能的变化或网络性能的其它统计信息。
[0099] 根据本发明中的一个实施例，当显示网络性能信息时向用户发送消息。所述消息 可W提醒用户所显示的网络性能信息是可用网络性能信息的子集;可W向用户提供应使用 哪些端到端连接和不应使用哪些端到端连接的建议;可W通知用户网络性能值中的一些是 不合乎需要的;可W通知用户使用一个或多个端到端连接的条件。
[0100] 消息可W是电子邮件、即时消息、短消息服务（SMS)、电话呼叫、网页中显示的消 息、网页上的弹出消息、在简单网络管理协议（SNMP)中传输的数据、W可扩展标记语言 (XML)格式传输的数据W及可W用来传递消息的其它指示物。消息的性质包含警示消息、帮 助消息W及建议消息和提醒消息。发送消息的条件、策略或标准可W存储于配置文件中。配 置文件可W存储于从存储装置204或主存储器202中。
[0101] 例如，当存在用于传输数据包的任何WAN接口对或端到端连接的网络性能的不正 常下降时显示警示消息。第一端到端连接由节点106用来向节点108传输数据包。因此，当第 一端到端连接的网络性能历经短时间周期后明显退化时，显示警示消息并用警示消息向用 户警示第一端到端连接可能在任何时候失效，因为已检测到第一端到端连接的性能明显下 降。
[0102] 可W显示帮助消息W帮助用户使用用户接口来执行各种功能，或用于为用户解释 每个所显示项的重要性。可W使用用户接口来执行的各种功能包含但不限于:选择用于传 输数据包的端到端连接或WAN接口对、选择应显示其网络性能信息的集中的端到端连接配 置文件或端到端连接配置文件、选择应显示的WAN接口标识W及应显示的网络性能信息的 类型。
[0103] 显示建议消息W为用户建议应选择哪些端到端连接用于传输数据包W便获得最 佳网络性能。建议消息基于所检索到的并显示的网络性能信息。建议消息可W概述哪些端 到端连接提供最佳网络性能和最差网络性能。例如，网络性能信息指示当使用第一和第二 端到端连接时，吞吐量是80Mbps且弃包率是0%。处理单元201确定第一和第二端到端连接 的组合的网络性能是端到端连接的所有其它组合当中最佳的。因此，建议消息建议用户选 择第一和第二端到端连接用于传输数据包W实现最佳网络性能。用户可W基于或不基于建 议消息选择端到端连接。
[0104] 可W显示提醒消息W提醒用户关于可能在某一时间发生的网络性能的某些改变。 例如，基于历史网络性能信息，处理单元201确定每周日的晚上10点30分当使用第一端到端 连接时网络性能明显下降。运可能归因于为第一端到端连接提供网络的ISP设置的带宽限 制而发生。提醒消息可W在周日晚上10点30分之前一小时显示W便提醒用户选择任何其它 端到端连接而不是第一端到端连接用于传输数据包。可替代地，提醒消息提醒用户关于可 能影响网络性能或使用价格的高峰时段和非高峰时段，并且因此用户可期望基于提醒消息 改变端到端连接的选择。
【附图说明】
[0105] 图IA示出了根据一个实施例的网络环境；
[0106] 图IB示出了根据一个实施例的调适的系统；
[0107] 图2是根据一个实施例的网络节点的示意性方块图；
[0108] 图3A示出了根据本发明中的一个实施例的评估网络性能的过程；
[0109] 图3B示出了根据本发明中的一个实施例的评估网络性能的过程；
[0110] 图4示出了根据本发明中的一个实施例的评估端到端连接的网络性能的过程；
[0111] 图5示出了根据本发明中的一个实施例的评估端到端连接的网络性能的过程；
[0112] 图6示出了根据本发明中的一个实施例的评估端到端连接的网络性能的过程；
[0113] 图7A示出了根据一个实施例的基于网络性能信息通过端到端连接传输和接收数 据包的过程；
[0114] 图7B示出了根据一个实施例的基于网络性能信息通过端到端连接传输和接收数 据包的过程；
[0115] 图7C示出了根据一个实施例的基于网络性能信息通过端到端连接传输和接收数 据包的过程；
[0116] 图8示出了根据一个实施例的用于显示网络性能信息的表；
[0117] 图9示出了根据一个实施例的用于显示网络性能信息的表；
[0118] 图10示出了根据一个实施例的用于显示网络性能信息的系统；
[0119] 图11示出了根据一个实施例的用于显示网络性能信息的条形图。
【主权项】
1. 一种评估网络性能的方法，其包括以下步骤： 选择第一节点的至少一个第一网络接口； 选择第二节点的至少一个第二网络接口； 通过所述至少一个第一网络接口到所述至少一个第二网络接口将参考包从所述第一 节点传输到所述第二节点； 从所述第二节点接收对应于所述参考包的到达信息；以及 通过利用所述到达信息来评估网络性能。2. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其中根据第一策略选择所述至少一个 第一网络接口和所述至少一个第二网络接口。3. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其进一步包括使用所述至少一个第一 网络接口和所述至少一个第二网络接口建立至少一个端到端连接，并且其中通过使用所述 至少一个端到端连接来执行所述传输。4. 根据权利要求3所述的评估网络性能的方法，其进一步包括集中至少两个端到端连 接。5. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其进一步包括使用所述至少一个第一 网络接口和所述至少一个第二网络接口建立至少两个端到端连接，并且其中通过实质上同 时使用多个所述至少两个端到端连接来执行所述传输。6. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其中在第一时间周期内执行所述评估 网络性能。7. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其中所述到达信息包括选自由以下项 组成的群组的至少一种信息：确认、弃包率、端到端连接标识、WAN接口标识、时间、带宽信 息、时延信息、乱序包到达信息、计算资源使用信息以及网络性能信息。8. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其进一步包括传输控制消息，其中所述 控制消息包括选自由以下项组成的群组的至少一种信息:端到端连接配置文件、集中的端 到端连接配置文件、端到端连接标识、WAN接口标识、评估方法、到达信息类型、到达信息格 式以及协议的选择。9. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其中根据端到端连接配置文件或集中 的端到端连接配置文件选择所述第一节点的所述至少一个第一网络接口和所述第二节点 的所述至少一个第二网络接口。10. 根据权利要求1所述的评估网络性能的方法，其进一步包括在执行或部分执行所述 评估之后发送消息，其中所述消息包括对应于所述网络性能的信息。11. 一种能够评估网络性能的第一节点，其包括： 多个网络接口； 至少一个处理单元；以及 至少一个存储单元，所述存储单元存储可由所述至少一个处理单元执行以用于以下操 作的程序指令： 选择所述第一节点的至少一个第一网络接口； 选择第二节点的至少一个第二网络接口； 通过所述至少一个第一网络接口到所述至少一个第二网络接口将参考包从所述第一 节点传输到所述第二节点； 从所述第二节点接收对应于所述参考包的到达信息；以及 通过利用所述到达信息来评估网络性能。12. 根据权利要求11所述的第一节点，其中根据第一策略选择所述至少一个第一网络 接口和所述至少一个第二网络接口。13. 根据权利要求11所述的第一节点，其中所述至少一个存储单元进一步存储可由所 述至少一个处理单元执行以用于以下操作的程序指令： 使用所述至少一个第一网络接口和所述至少一个第二网络接口建立至少一个端到端 连接，并且其中通过使用所述至少一个端到端连接来执行所述传输。14. 根据权利要求13所述的第一节点，其中所述至少一个存储单元进一步存储可由所 述至少一个处理单元执行以用于集中至少两个端到端连接的程序指令。15. 根据权利要求11所述的第一节点，其中所述至少一个存储单元进一步存储可由所 述至少一个处理单元执行以用于以下操作的程序指令： 使用所述至少一个第一网络接口和所述至少一个第二网络接口建立至少两个端到端 连接，并且其中通过实质上同时使用多个所述至少两个端到端连接来执行所述传输。16. 根据权利要求11所述的第一节点，其中在第一时间周期内执行所述评估网络性能。17. 根据权利要求11所述的第一节点，其中所述到达信息包括选自由以下项组成的群 组的至少一种信息：确认、弃包率、端到端连接标识、WAN接口标识、时间、带宽信息、时延信 息、乱序包到达信息、计算资源使用信息以及网络性能信息。18. 根据权利要求11所述的第一节点，其中所述至少一个存储单元进一步存储可由所 述至少一个处理单元执行以用于传输控制消息的程序指令，其中所述控制消息包括选自由 以下项组成的群组的至少一种信息:端到端连接配置文件、集中的端到端连接配置文件、端 到端连接标识、WAN接口标识、评估方法、到达信息类型、到达信息格式以及协议的选择。19. 根据权利要求11所述的第一节点，其中根据端到端连接配置文件或集中的端到端 连接配置文件选择所述第一节点的所述至少一个第一网络接口和所述第二节点的所述至 少一个第二网络接口。20. 根据权利要求11所述的第一节点，其中所述至少一个存储单元进一步存储可由所 述至少一个处理单元执行以用于以下操作的程序指令:在执行或部分执行所述评估之后发 送消息，其中所述消息包括对应于所述网络性能的信息。
【文档编号】H04W24/06GK105830484SQ201380080084
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2013年10月16日
【发明人】宋浩伟, 杨展滔
【申请人】柏思科技有限公司