IP網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)的確定與分配，是建立在IP網(wǎng)絡(luò)性能模型之上的。依據(jù)我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1171的規(guī)定，IP網(wǎng)絡(luò)的性能模型包括分層模型和通用模型。

欲具體了解我國(guó)IP網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)要求的請(qǐng)進(jìn)入。

一、IP網(wǎng)絡(luò)性能的分層模型

一般可按照分層模型描述信息系統(tǒng)的功能。IP網(wǎng)絡(luò)性能也可通過(guò)分層模型進(jìn)行描述，如下圖1所示。IP網(wǎng)絡(luò)性能取決于IP層的信息傳送性能，并在很大程度上依賴(lài)于承載IP的低層鏈路的傳輸性能，同時(shí)高層業(yè)務(wù)的相關(guān)性能也會(huì)影響IP網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能。鏈路層和物理層為IP數(shù)據(jù)包提供面向連接或無(wú)連接的傳送能力。“鏈路”沒(méi)有端到端的含義，它的終點(diǎn)是IP數(shù)據(jù)包被轉(zhuǎn)發(fā)的地方（如路由器、源主機(jī)、宿主機(jī)）。鏈路技術(shù)包括ATM、FR、SDH、PDH、ISDN等。

圖 1：IP網(wǎng)絡(luò)性能的分層模型

IP層提供IP數(shù)據(jù)包的無(wú)連接傳送能力。IP層在特定源主機(jī)和宿主機(jī)之間通信，具有端到端的含義，當(dāng)IP數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中傳送時(shí)，網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)修改IP報(bào)文中的某些字段，但IP層和低層不能修改用戶數(shù)據(jù)部分。IP層支持的高層協(xié)議（如TCP、UDP、FTP、RTP、HTTP等）能夠進(jìn)一步強(qiáng)化端到端的通信，并會(huì)對(duì)IP層的性能產(chǎn)生影響。

二、IP網(wǎng)絡(luò)性能的通用模型

IP網(wǎng)絡(luò)性能的通用模型主要由兩部分組成：電路段和網(wǎng)絡(luò)段(不包含用戶駐地網(wǎng))，它們又由不同的網(wǎng)絡(luò)單元組成，如圖2-0所示，其圖中網(wǎng)絡(luò)單元的定義詳見(jiàn)下表2-0，包括：主機(jī)(host)、路由器(router)、源主機(jī)(SRC：source host)、宿主機(jī)(DST：destination host)、鏈路(link)、電路段(CS：Circuit Section)和網(wǎng)絡(luò)段(NS：Network Section)等。另外，對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)性能的通用模型還必須明確以下概念。

圖 2-0：IP網(wǎng)絡(luò)性能的通用模型

表 2-0：圖中網(wǎng)絡(luò)單元的定義

1、性能測(cè)量點(diǎn)（MP）：

為了在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行界定，需要定義網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量點(diǎn)(MP：measurement point)。把MP定義為能夠觀察和測(cè)量性能參考事件的主機(jī)和與之相鄰鏈路的邊界。利用MP可以界定一些基本段（basic section），它們可以是一個(gè)CS，一個(gè)NS，一個(gè)SRC，或是一個(gè)DST。其中入口測(cè)量點(diǎn)（ingress MP）為CS和NS上進(jìn)入IP數(shù)據(jù)包的一組MP；出口測(cè)量點(diǎn)（egress MP）為CS和NS上離開(kāi)IP數(shù)據(jù)包的一組MP。

2、端到端IP網(wǎng)絡(luò)

從源主機(jī)（(SRC)到宿主機(jī)（DST）之間傳送IP數(shù)據(jù)包的一組CS和NS構(gòu)成了端到端的IP網(wǎng)絡(luò)。所謂端到端IP網(wǎng)絡(luò)是可測(cè)量的，是相對(duì)于任何給定的單向端到端IP業(yè)務(wù)而言的。這種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包從源主機(jī)（SRC）進(jìn)入端到端網(wǎng)絡(luò)的MP就稱(chēng)為入口測(cè)量點(diǎn)，而這種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包在宿主機(jī)(DST)離開(kāi)端到端網(wǎng)絡(luò)的MP就稱(chēng)為出口測(cè)量點(diǎn)。端到端IP網(wǎng)絡(luò)也可以用網(wǎng)絡(luò)段集合（NSE，network section ensemble）的概念來(lái)描述，一個(gè)NSE可以表示一個(gè)NS或多個(gè)任何數(shù)量的NS以及連接它們的CS，NSE由MP來(lái)定界。

3、IP包傳送參考事件（IPRE）

IP包傳送參考事件的定義與特定的端到端IP業(yè)務(wù)有關(guān)，如圖2-3所示。IP包傳送參考事件產(chǎn)生必須滿足下表層-3-1的所有條件。IP包傳送性能有關(guān)的4種IP包傳送參考事件的定義如下表2-3-2所示。

圖 2-3：IP包傳送參考事件（IPRE）

表 2-3-1：IP包傳送參考事件產(chǎn)生必須滿足的所有條件

表 2-3-2：IP包傳送性能有關(guān)的4種IP包傳送參考事件

此外，IP包傳送參考事件還會(huì)產(chǎn)生相關(guān)事件。當(dāng)一個(gè)IP包通過(guò)一個(gè)入口MP進(jìn)入一個(gè)NS或NSE時(shí)，如果該IP包在這個(gè)NS或NSE中被分片，并且各個(gè)IP包的分片從不同的出口MP離開(kāi)，則稱(chēng)這幾個(gè)離開(kāi)的IP包的分片是出口IP包的相關(guān)事件。

4、IP包傳送結(jié)果（Outcomes）

當(dāng)一個(gè)IP包的傳送參考事件通過(guò)一個(gè)基本段或網(wǎng)絡(luò)段集合(NSE)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多種可能的IP包傳送結(jié)果。一個(gè)被傳送的IP包既可以是“成功傳送”，也可能發(fā)生“錯(cuò)誤”或“丟失”。如果一個(gè)被遞交的IP包沒(méi)有一個(gè)相應(yīng)的發(fā)送IP包與之對(duì)應(yīng)，則稱(chēng)該IP包為“虛假”IP包，如圖2-4所示。

圖 2-4：IP包傳送結(jié)果

定義IP包傳送結(jié)果，就可以通過(guò)選擇MP來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)特定CS、NS或NSE的性能，也可以用來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)端到端服務(wù)的性能。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生IP包的再分片事件時(shí)，如果其中任何一片丟失了，則原始的整個(gè)IP包就被認(rèn)為是丟失了；同樣，如果沒(méi)有丟失，但其中任何一片中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，則原始的整個(gè)IP包就被認(rèn)為是出現(xiàn)了錯(cuò)誤；只有當(dāng)全部分片都成功傳送，才認(rèn)為原始IP包的傳送是成功的。

1）成功IP包傳送結(jié)果：一個(gè)IP包參考事件進(jìn)入一個(gè)認(rèn)可的入口MP₀ 后，在特定的時(shí)間T_max（T_max 的值有待進(jìn)一步研究，建議值為255s）內(nèi)，在一個(gè)或多個(gè)出口MP_i 產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參考事件，并且滿足下表2-4-1的條件。

表 2-4-1：成功IP包傳送結(jié)果的條件

2）錯(cuò)誤IP包傳送結(jié)果：一個(gè)IP包參考事件進(jìn)入一個(gè)認(rèn)可的入口MP₀ 后，在特定的時(shí)間T_max內(nèi)，在一個(gè)或多個(gè)出口MP_i 產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參考事件，并且滿足下表2-4-2的條件。

表 2-4-2：錯(cuò)誤IP包傳送結(jié)果的條件

3）誤向(Misdirected)IP包傳送結(jié)果：一個(gè)IP包參考事件進(jìn)入一個(gè)認(rèn)可的入口MP₀ 后，在特定的時(shí)間T_max 內(nèi)，在一個(gè)或多個(gè)出口MP_i 產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參考事件，并且滿足下表2-4-3的條件。

表 2-4-3：誤向IP包傳送結(jié)果

4）丟失IP包傳送結(jié)果：進(jìn)入一個(gè)認(rèn)可的入口MP₀ 后，在特定的時(shí)間T_max 內(nèi)，產(chǎn)生了一個(gè)誤向（misdirected）IP包傳送結(jié)果，或者該IP包的一些或全部?jī)?nèi)容沒(méi)有在任何MP產(chǎn)生任何相關(guān)參考事件。

5）虛假IP包傳送結(jié)果：對(duì)于一個(gè)特定的CS，一個(gè)特定的NS或NSE，或者一個(gè)端到端的服務(wù)，如果一個(gè)IP包沒(méi)有產(chǎn)生進(jìn)入事件，但卻存在離開(kāi)事件。

溫馨提示：上述內(nèi)容是依據(jù)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1171-2001標(biāo)準(zhǔn)給出的，但在2015年版YD/T 1171標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于通用模型的內(nèi)容有所增加。

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