[发明专利]用于分段路由网络中性能测量的系统、方法和节点

说明书

本发明为用于分段路由(segment routing，SR)的性能测量(performance measurement，PM)提供优选使用业务功能链(service function chaining，SFC)将PM信息捎带至数据包自身或者专用PM包的灵活性，从而避免数据包发生改变。转接/出口节点使用性能测量流(performance measured flow，PMF)标识符来为给定PMF收集统计数据。所述PMF标识符携带在捎带信息中，无需使用单独的SR标签。所述捎带信息承载转接出口节点使用的节点的节点信息角色，以为给定PM分段收集统计数据。本发明使用单个接收到的包中的元数据为多个分段和多个PM类型收集统计数据，从而节约了带宽并且使PM计算快速和更加准确。通过使用本发明，不需要来自转接/出口节点的每一性能测量实例的计时器/配置要求。

技术领域

本文所述之主题，一般来说，涉及监控网络中的路径，更确切地说，涉及用于确定量度的系统、方法和设备，所述量度指示关于跨越网络遍历端到端路径的数据的预期体验质量。

背景技术

跨越网络传递的业务的端到端性能在很多场景中可能是重要的，并且好或差的端到端性能可以通过各种方法展现其自身并被终端用户监控或感知。影响端到端性能的因素各种各样，包括终端用户自己的本地网络或其中的计算设备的性能，但是关于业务的令人不满意的端到端性能常常是由跨越网络承载该业务的路由上的链路造成的，因此端到端性能的选择通常不受终端用户控制。

大部分服务提供商的服务级别协议(service level agreement，SLA)还取决于测量和监控针对丢包以及单向和双向时延的性能指标的能力。这种测量能力使得运营商更好地观察其网络的性能特征，由此方便了规划、故障处理和网络性能评估。性能测量(Performance Measurement，PM)是一项重要的工具，其不仅能够提供服务级别协议(service level agreement， SLA)校验，还可以方便故障定位或故障定界，以及网络可视化等故障处理。

但是，为了提供有效的结果，PM工具或PM架构需要具有一些基本要求，例如但不限于： PM架构应能够用于丢包、单向时延、双向时延测量和吞吐量，PM应能够用于主动测量和被动测量，PM应可能用于端到端(end-to-end，E2E)、路径分段、服务和标签交换路径(Label-switched paths，LSP)，例如路径到路径(path-to-path，P2P)、P2MP、MP2MP。在路径分段的情况下，其可能是逐跳式的，PM应用于连续性/主动和选择性/按需测量，PM应适用任意三层技术，如IPv4或IPv6，还应该用于非IP流量，如TDM流量。并且，PM应是 LSP不可知的，即其应能够用于任何类型的LSP，包括尽力而为业务、TE等。PM应能够用于所有标准LSP行为，包括PHP。乱序不应影响PM计算，尤其是在ECMP的情况中。此外， PM架构应能够为数据或控制包提供具有PM信息的灵活性。

为了满足以上PM或PM架构的要求，现有技术提供了各种PM机制。RFC4656所论述的单向主动测量协议(one-way active measurement protocol，OWAMP)和RFC5357所论述的双向主动测量协议(two-way active measurement protocol，TWAMP)是只限于主动性能测量的工具，因此不足以或不适用于I-D.deng-ippm-passive-wireless-usecase提供的很多场景。可以把RFC6374所论述的用于丢包的多协议标记交换(multiprotocol labelswitching，MPLS) PM协议当作被动性能测量方法的实例。MPLS PM协议通过定期插入辅助操作、管理和维护 (Operations,Administration and Maintenance，OAM)包来操作，OMA包基于此将流量定界为连续块，接收方对所述包进行计数并计算每个块内的丢包。 draft-chen-ippm-coloring-based-ipfpm-framework-04中所论述的基于IP PM着色是被动性能测量的另一实例。