[发明专利]一种基于多核技术的网络吞吐率并行化测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及多核技术和网络测量技术，具体是基于多核技术的网络吞吐率并行化测量方法。

背景技术

截至2013年12月，中国网民规模达6.18亿，互联网普及率为45.8％，这就意味着网络已经成为了人们工作和生活中必不可少的一部分。当今互联网的行为特征和性能表现成为了网络维护和运营的重要环节。为了提高网络服务质量、推动互联网和信息基础结构发展，需要对网络的性能指标进行提取和分析。这些指标包括网络的吞吐率、带宽、时延以及丢包率等。网络或设备的最大可承受能力也就是吞吐率，成为了衡量性能好坏的一个非常重要的参数。吞吐率是指网络互连设备如交换机，路由器等的最大报文处理和转发速率。

当前网络吞吐率的测试方法是：以一定速率发送一定数量的帧，并计算待测设备传输的帧，如果发送的帧与接收的帧数量相等，那么就将发送速率提高并重新测试；如果接收帧少于发送帧则降低发送速率重新测试，直至得出最终结果。

然而对于吞吐率数量级在10Gbps及以上的高速网络而言，传统的串行发包以及数据包接收方式很难满足如此大的数据吞吐率要求。因此从某种程度讲，串行的处理模式会极大制约整个测量方法的性能，所以将串行的处理模式转变为并行的处理模式，可以弥补串行协议栈性能上的不足。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种发包速率快、测试效率高的方法，本发明的技术方案如下：一种基于多核技术的网络吞吐率并行化测量方法，包括以下步骤：

101、将网络吞吐率测量任务分为若干个测量子任务，设定测试初始帧长为A1，并在网络的发送端和网络的接收端采用N核设备来发送和接收测量子任务，所述N核设备包括一个总核和N-1个分核，所述N-1个分核包括核1，核2，核3……核N-1，将若干个测量子任务分别通过任务映射的方式第一次映射给N-1个分核，所述核1，核2，核3……核N-1分别以速率V₁，V₂，V₃……V_N-1发送C₁，C₂，C₃……C_N-1个数据包给网络的接收端，网络的接收端接收到的数据包数目是N₁，N₂，N₃……N_N-1，，然后与发送的数据包数目C₁，C₂，C₃……C_N-1作比较判断是否丢包，设以速率Vi发包时N_i＝C_i，V₁～V_i发包时不丢包，i＝1…N-1，以速率V_i+1发包时N_i+1<C_i+1丢包；

102，再将若干个测量子任务分别通过任务映射的方式第二次映射给N-1个分核，所述核1，核2，核3……核N-1分别以速率V₁'＝[V_i+1-V_i]/N，V₂'＝2[V_i+1-V_i]/N……V_N-1'＝(N-1)[V_i+1-V_i]/N发送C₁'，C₂'，C₃'……C_N-1'个数据包给网络的接收端，网络的接收端接收到的数据包数目是N₁'，N₂'，N₃'……N_N-1'，然后与发送的数据包数目C₁'，C₂'，C₃'……C_N-1'作比较判断是否丢包，设以速率V_j'发包时N_j'＝C_j'，j＝1…N-1'，V_j+1'发包时N_j+1'<C_j+1'；当第二次测量判断为丢包时，则将第二次的发包速率和第一次判断为不丢包时的发包速率之和的平均值作为下次发包速率；当本次测量判断为不丢包时，则将第二次的发包速率和第一次判断为丢包时的发包速率之和的的平均值作为下次发包速率；