端到端网络服务质量感知系统

,端到端网络服务质量感知系统,提高用户体验感知度、提升网络竞争品质,第一部分,通信领域面临的问题,机遇与挑战,背景及意义,目前通信行业内还没有一种手段可以帮助网络维护人员了解网络的真实运行状态和用户在使用网络过程中对网络质量的感受。从而造成接入用户难以忍受网络质量带来的问题而投诉运营商，而运营商仅凭网络设备上的时延、抖动等数据并不能准确把握终端用户的网络质量，或者说网络设备上一些基本指标虽然看似达标，但是并不代表终端用户上网体验较好。,所以如何避免网络质量下降带来的问题从而提高终端用户上网体验，降低用户投诉率成为运营商必须解决的一个问题。,而解决问题的第一步是发现问题，如果连问题都发现不了便谈不上解决问题，事实告诉我们，以往对网络设备的基本通信指标的监测是不能反映终端用户上网的真实感受的，所以要直接从终端用户下手 ，监测终端用户在使用过程中遇到的问题，以及网络质量发展的趋势，从而为解决问题和避免将来出现同样问题而提供,先决条件,。,第二部分,对系统的理解,-,系统定位,机遇与挑战,系统定位,首先该系统不是解决网络故障的工具，该系统应作为运营商优化网络，提高网络质量的指导工具，作为了解终端用户体验的技术手段。,第三部分,端到端网络服务质量感知,系统介绍,概 述,宽带网络现状,大量客户投诉,宽带网络服务质量不达标,服务内容日益丰富,网络规模日益扩大,如果运营商管理人员仍然视“宽带网络”为一个黑箱，则无法摆脱疲于应对客户投诉的被动局面,客户对上层应用服务质量要求提高,必 须 要 找 到 一 个,“,IP,网络运行质量状况的监视器,”,以帮助运营商方便地监测,IP,网络运行性能，及时发现网络上可能存在的问题，为市场策划、网络优化、网络运维提供数据支撑。,概 述,宽带网络现状,监测设备状态,设备端口流量统计,设备端口上各种业务量的统计,设备之间的简单时延测量,设备的,CPU,利用率,设备的可用性、故障状态,IP,网络性能管理,目前的,IP,网络性能管理,基于这些指标，并不能反映用户应用业务的性能,更不能反映用户的真实感受,IP,网络性能管理,总结,IP,网络性能管理面临的问题,如何提高对网络性能状况的,感知度,？,如何了解,终端用户,的感受？,(,浏览网页，下载文件，音视频，,),如何验证向用户提供的,SLA,承诺？,如何为,重点客户,提供定期的网络质量报告？,如何进行,长时间,(7,24),的性能监测以提前发现问题？,如何快速进行,网络故障定位,？,IP,网络性能管理,IP,网络性能管理,如何,应对以上问题？,网管系统,感知系统,测试仪表,使用网管系统中的,PingMIB,、,Traceroute,MIB,等功能,使用,端到端,用户体验感知系统,价格昂贵,支持的应用业,务有限,部署不方便,只能适用于特定类型网元之间,受限于网络设备和网管系统的支持能力,只能使用,ICMP,报文, 真实模拟,IP,网络应用业务的主动拨测系统,使用测试仪表,Agilent,、,Spirent,、,IXIA,系统,结构,测量区域的逻辑划分,系统,模块,系统,特点,与其它系统的区别,系统简介,端到端用户体验感知系统：探针（,PROBE,）与 控制台服务器（,CONSOLE,）,CONSOLE,：包含数据分析及数据存储的功能,探针,5,Internet,中的服务器,探针2,CONSOLE,服务器,探针1,探针,6,用户界面,探针4,探针,3,系统结构,数据库存储,数据查询与分析,IP,网络,性能测试,探针,探针,探针,Internet,中的服务器,系统结构,性能测试层：监测和测量的实施主体,原始数据的生成与收集,测量过程的管理（包括对网络探针的管理和测量内容的管理）,测量系统的故障管理,测量的发生与采集,数据库存储层：数据库系统,对性能测量数据的记录与存储,对测量现场数据的记录（测量的起止时间、测量的参与节点等等）,向分析平台提供全面的数据查询功能,数据查询与分析层：统计、计算、分析和处理,网络层性能参数的统计和计算,全网性能的统计和分析,系统结构,CONSOLE,待测网络平面,CONSOLE,平面,用户,界面呈现平面,PROBE,Router,Switch,Router,Server,Server,Switch,Server,用户,PROBE,平面,PROBE,PROBE,PROBE,测量区域的逻辑划分,Probe,（探针）,部署在运营商网络中的各个,不同级别测试点,的硬件探针设备，用来执行,定期,或,实时,的网络性能监测任务；,PROBE,通过以太口接入网络中，可以作为,测试源点,，也可以作为,测试目的点,；,支持,静态,IP,方式，也支持,PPPOE,动态拨号及,DHCP,等,方式；,支持,NTP,时钟同步,；,支持,远程自动升级,；,系统特点,CONSOLE,（控制台）,是分布式监测平台的,管理中心,和,数据中心,；,主要包括：,操作控制,服务器,数据库,服务器,Web,服务器,Linux,操作系统，,Oracle,数据库,系统特点,与,IP,网管系统的区别：,IP,网管系统通过对设备的属性（设备告警、端口流量、,CPU,利用率等）的监测，获得网络运行状态的了解，间接感知,/,推测网络应用服务的质量。,本系统通过模拟网络应用，实际测试网络应用的真实性能指标（时延、丢包、抖动等），精确的感知网络应用的服务质量。,与其它系统的区别,与仪表的区别：,中高端的IP网络仪表可以进行模拟网络应用的测试，但仪表不能长期固定部署在网络中，通常进行移动测试使用。,可以廉价的长期部署在需要的网络环境中，实现与仪表基本相同的测试功能,。,与其它系统的区别,适合用户：,电信运营商,测试目的：,实时监测客户网络的服务质量,独立使用：为客户提供其所有接入网点的网络质量报告,集成使用：作为,“,大客户网管,”,的探针，对无法网管的客户 接入设备提供补充,部署方式：,部署在大客户接入网络内部,大客户网络维护管理,系统应用场景（三）,大客户网络维护管理,CONSOLE,探针,2,探针,1,运营商承载网,客户节点,A,客户路由器,接入路由器,客户节点,B,接入路由器,客户路由器,设备网管系统,CRM,97,系统,大客户网管系统,系统应用场景（三）,适合用户：,电信运营商、政府监管部门、,ISP、ICP、,终端用户，等,测试目的：,监测网络所提供的业务质量（可针对多种不同业务）,评判网络质量好坏,部署方式：,在网络边缘和业务汇聚点部署探针,SLA,服务等级监测,系统应用场景（二）,ICP,探针,WEB,服务器,用户探针,用户,上网速度慢！,谁的原因？,服务器的原因？,网络的原因？,用户终端原因？,ICP,接入网,核心网,ISP,SLA,SLA,SLA,SLA,服务等级监测,系统应用场景（二）,适合用户：,运营商、政府部门专用网络、企业专用网络、校园网，等,测试目的：,实时监测网络的端到端性能、应用业务性能,对网络不同层次之间的运行情况进行监测,对网络故障进行前期定位,部署方式：,在网络中所关心的接入点及各个网络层次上部署探针,网络性能监测及故障定位,系统应用场景（一）,适合用户：,运营商省公司、地市公司,测试目的：,省公司对下级地市公司网络维护质量的考核,检测网络不通链路的网络服务质量是否达到上级要求,检测终端用户上网质量是否达到省公司要求,部署方式：,在网络中所关心的接入点及各个网络层次上部署探针,网络质量考核,系统应用场景（一）,系统核心功能（一）,链路连通性监,HTTP,业务性能监测,HTTP,下载测试,FTP,业务性能监测,DNS,业务性能监测,VOIP,业务性能监测,路由一致性监测,吞吐率监测,报文生成器,流媒体（,RTSP,、,RTMP,、,MMS,、,STREAM,）测试,VLAN,（,802.1q,）测试,二层,QOS,（,802.1P,）测试,三层,QOS,（,TOS,）测试,SMTP,测试功能测试,POP3,测试功能测试,IMAP,测试,HTTP,下载测试,3G,、,WIFI,、,WLAN,IPTV,RADIUS,测试,SIP G.711,语音传输测试,IP,网络的各种应用业务测量,被测目标：,Internet,中的服务器、主机,Probe,探针,测量指标：,对测量点之间端到端的,时延、丢包率、时延变化（抖动）、,DNS,解析时延,进行测量,测量方式：,产生多种,不同特性,、不同发包间隔的测量流量,使用多种不同协议的测量报文（,TCP、UDP、ICMP,）,灵活的测量模式（测量周期、包大小、源/目的测试点等）,链路连通性监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的,WWW,服务器,Probe,探针,测量指标：,对测量点之间端到端,DNS,解析时延,进行测量,对测量点之间端到端,TCP,连接时延,进行测量,对测量点之间端到端,下载速率,进行测量,获得被测目标的,文件大小,测量方式：,不同的测试源与目的组合方式,同一被测点多个测试任务的组合方式,HTTP,业务性能监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的,WWW,服务器,Probe,探针,测量指标：,DNS,解析时延、连接时延,、首字节到达时延、平均下载速度,测量方式：,不同的测试源与目的组合方式,同一被测点多个测试任务的组合方式,HTTP,下载路径,下载测试时间,测试次数,HTTPDOWNLOAD,性能监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的,FTP,服务器,Probe,探针,测量指标：,对测量点之间端到端,的,DNS,解析时延、,TCP,连接时延、登录时延、下载速率,进行测量,获得被测目标的,文件大小,测量方式：,测试目的地、文件路径名、登录用户、登录密码,同一被测点多个测试任务的组合方式,FTP业务性能监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的,DNS,服务器,Probe,探针,测量指标：,对测量点获得,DNS,解析的时延,进行测量,对测量点所获得的,DNS,描述,进行解析,测量方式：,测试目的地,测试域名,DNS业务性能监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Probe,探针,测量指标：,对两个探针之间的,VOIP,通信,抖动,进行测量,对两个探针之间的,VOIP,通信,丢包率,进行测量,对两个探针之间的,VOIP,通信,延迟,进行测量,测量方式：,可产生间隔的测量流量,可设置不同大小的数据包,可设置数据包的个数,VOIP业务性能监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的服务器、主机,Probe,探针,测量指标：,对测量点之间端到端的,可达性、 总跳数、 逐跳时延、逐跳域名,进行测量,测量方式：,使用不同协议的测量报文（,ICMP、UDP,）,不同大小的数据包,路由一致性监测,系统核心功能（一）,被测目标：,Probe,探针,测量指标：,对探针之间端到端,实际吞吐率,进行测量，,并以,图形,方式和,数值,两种方式给出描述,对探针之间端到端,实际发包数,进行测量,对探针之间端到端,丢包率（丢包数）,进行测量,测量方式：,测试时间,额定带宽,源/目的测试点,链路吞吐率测试,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet,中的服务器、主机,Probe,探针,测量指标：,对测量点发送自定义,IP,报文进行测量,对测量点发送自定义,ICMP,报文进行测量,对测量点发送自定义,UDP,报文进行测量,测量方式：,报文的大小、各字段的,属性值自由定义,发送频率、重复次数,源/目的,测试点,报文生成器,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet中的,MMS、RTSP、RTMP,服务器,测量指标：,DNS,解析时延,平均时延,抖动,下载速率、,MDI(DF:MLR),测量方式：,URL,地址、下载测试时长,流媒体测试,系统核心功能（一）,被测目标：,QoE-Probe探针,测量指标：,往返时延,丢包率,抖动,测量方式：,VLAN,ID值、TAG PROTOCAL ID（TPID）值、优先级、,数据包大小、测试次数,VLAN,（,802.1q,）测试,系统核心功能（一）,被测目标：,QoE-Probe探针,Internet中的主机、服务器、路由器等节点,测量指标：,往返时延,丢包率,抖动,测量方式：,VLAN,ID,值、,TAG PROTOCAL ID,（,TPID,）值、优先级值、,数据包大小、测试次数,二层QOS（802.1P）测试,系统核心功能（一）,被测目标：,QoE-Probe探针,Internet中的主机、服务器、路由器等节点,测量指标：,往返时延,丢包率,抖动,测量方式：,DSCP值、IP,Precedence值、优先级,、,数据包大小、测试次数,三层QOS（TOS）测试,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet中的服务器节点,测量指标：,连通率,时延,测量方式：,用户名、密码、其它参数,SMTP测试功能测试,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet中的服务器节点,测量指标：,连通率,时延,测量方式：,用户名、密码、其它参数,POP3测试功能测试,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet中的服务器节点,测量指标：,DNS,解析时延,连接耗时,平均认证耗时,测量方式：,IMAP服务器地址,IMAP端口,IMAP登录帐号和密码,测试次数,IMAP,测试功能测试,系统核心功能（一）,被测目标：,Internet中的web服务器,测量指标：,DNS,解析时延,TCP,连接时延,下载速率,测量方式：,URL地址、下载测试时长,HTTP下载测试,系统核心功能（一）,被测目标：,IPTV,服务器,测量指标：,DNS,解析时延、连接时延、平均下载速率、码率、,MDI,、,MOS,值,测试参数：,URL地址、下载测试时长,IPTV,测试,系统核心功能（一）,被测目标：,服务器,测量指标：,响铃时间、通话就绪时间、通话挂断,时间、平均丢,包率、平均抖动、语音延时,测试参数：,同一网段或公网中的,另一探针、测试次数、场景类型、音频编码,SIP G.711,语音传输,测试,系统核心功能（一）,软探针是安装在客户,PC,或维护人员,PC,上的软件测试客户端，软探针目前支持以下测试内容：,PING,（,ICMP UDP,）、,TRACE,（,ICMP UDP,）、,HTTP HTTPE FTP,、,DNS,软探针介绍,系统核心功能（一）,对性能测量数据的汇总统计,不同业务的性能比较计算,全网系统的综合分析,系统核心功能（二）,IP,网络性能统计分析与报告,概要说明,各种时间范围内的性能监测/测量,测试结果的分析与呈现（包括,内容丰富的报表输出）,提供对测试结果的查询、分析处理功能,以报表、图形等多种方式来展现分析结果,历史数据的存储、调用与分析对比,系统核心功能（二）,统计分析与报告,统计分析与报告,曲线图表,系统核心功能（二）,统计分析与报告,数据列表,系统核心功能（二）,统计分析与报告,曲线整合,系统核心功能（二）,Thank You !,