信息处理方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通信技术，尤其设及一种信息处理方法及装置。
【背景技术】
[0002] 网际协议（IP，Internet Protocol)业务快速增长且呈多样化趋势，如何在IP 网络上保证数据传输的质量成为一个不容忽视的问题，为解决运一问题，相关技术利用服 务器与客户端之间的网络传输路径的度量值（Metrics),包括丢包（Packet Loss)、乱序 包（Packet Reordering)、抖动（Jitter)和带宽（Capacity),来衡量网络传输路径的质 量W做出相应调整，进而提升服务质量（QoS,如ality of Service),保证用户体验（QoE， Quality of Experiment);例女曰： 阳00引 1)在内容分发网络（CDN，Content Delive巧化twork)中，CDN中的控制服务器根 据内容分发网络中多个服务器（用于向客户端提供内容）到客户端的传输路径的度量值， 可W将客户端定向至最优的服务器，W优化服务器与客户端之间的数据传输，提升QoS ; [0004] 2)在服务器向客户端提供流媒体服务时（Streaming Services)，可W根据与客户 端之间的传输路径的度量值，确定恰当的向客户端传输流媒体内容的比特率； 阳0化]3)网络传输路径的度量值反映了服务器与客户端之间的网络传输路径的服 务质量，因此可W供内容提供商区分不同互联网服务提供商（ISP，Internet Service Provider)提供的线路（与网络传输路径对应）的质量情况。
[0006] 综上所述，网络传输路径的度量值对于调整在线服务（例如视频流服务和内容分 发服务）W提升服务质量，保证用户体验至关重要，但在目前复杂的业务场景中（客户端侧 运行浏览器、W及防火墙设置不可能完全一致），如何准确检测网络传输路径的度量值，且 不会加大承载业务的网络传输路径的负荷，相关技术尚无通用有效的解决方案。
【发明内容】
[0007] 本发明实施例提供一种信息处理方法及装置，能够在复杂的业务场景中准确检测 网络传输路径的度量值，且不会给承载业务的网络传输路径的带来额外的负荷。
[0008] 本发明实施例的技术方案是运样实现的：
[0009] 本发明实施例提供一种信息处理方法，所述方法包括： 阳010] 接收客户端的业务数据请求包；
[0011] 将所述客户端请求的业务数据封装入至少两个探测包，并将所述探测包通过前向 路径发送；
[0012] 获取计时信息，所述计时信息包括所述业务数据对应的时间戳、所述业务数据请 求包对应的时间戳、W及所述客户端通过后向路径发送的数据包对应的时间戳，所述前向 路径与所述后向路径为与所述客户端之间的网络传输路径且传输方向不同；
[0013] 根据所获取的时间戳、W及路径度量策略，确定所述网络传输路径的单向度量值， 所述单向度量值表征所述网络传输路径在不同传输方向上至少一个维度的传输特性。
[0014] 本发明实施例提供一种信息处理装置，所述信息处理装置包括：
[0015] 第一包处理单元，用于接收客户端的业务数据请求包；将所述客户端请求的业务 数据封装入至少两个探测包，并将所述探测包通过前向路径发送；
[0016] 获取单元，用于获取计时信息，所述计时信息包括所述业务数据对应的时间戳、所 述业务数据请求包对应的时间戳、W及所述客户端通过后向路径发送的数据包对应的时间 戳，所述前向路径与所述后向路径为与所述客户端之间的网络传输路径且传输方向不同；
[0017] 确定单元，用于根据所述获取的时间戳、W及路径度量策略，确定所述网络传输路 径的单向度量值，所述单向度量值表征所述网络传输路径在不同传输方向上至少一个维度 的传输特性。
[0018] 本发明实施例中，通过发送封装有业务数据的探测包的形式获取时间戳信息，避 免了相关技术中发送大量不携带业务数据的探测包而被客户端防火墙拦截，无法获取探测 包到达客户端的准确时间戳，进而无法确定单向路径的度量值的问题；并且，由于没有发送 单纯的探测包，而是发送承载业务数据的探测包W获取计时信息来确定单向路径的度量， 避免了相关技术中发送大量探测包而导致网络传输路径负荷压力大的问题。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明实施例中信息处理方法的实现流程图；
[0020] 图2是本发明实施例中信息处理装置的结构示意图；
[0021] 图3是本发明实施例中客户端的结构示意图；
[0022] 图4是本发明实施例中信息处理方法的实际应用场景示意图；
[0023] 图5是本发明实施例中获取时间信息W进行测量的过程示意图；
[0024] 图6a是本发明实施例中确定前向路径丢包的示意图一； 阳0巧]图化是本发明实施例中确定前向路径丢包的示意图二；
[0026] 图6c是本发明实施例中确定前向路径丢包的示意图S ;
[0027] 图7a是本发明实施例中确定后向路径丢包的示意图一；
[0028] 图化是本发明实施例中确定后向路径丢包的示意图二；
[0029] 图7c是本发明实施例中确定后向路径丢包的示意图S ;
[0030] 图8是本发明实施例中确定前向路径乱序包的示意图；
[0031] 图9是本发明实施例中获取单向路径的计时信息并确定度量值的架构示意图； 阳0巧图10是本发明实施例中5 W的近似误差的分布示意图；
[0033] 图11是本发明实施例中进行测试的试验床的示意图；
[0034] 图12a是本发明实施例中单向延迟抖动和往返延迟抖动的示意图；
[0035] 图12b~12c是本发明实施例中单向路径抖动与丢包的变化示意图。
【具体实施方式】
[0036] 发明人在实施本发明的过程中发现，对于如何精准确定单向路径的度量值尚无有 效解决方案，主要表现在W下方面：
[0037] 1)缺乏底层单向路径的度量值的问题
[0038] 底层单向路径的度量值（也可W视为评估参数）如丢失数据包（Packet Loss, 即在单向路径中传输过程中丢失的数据包）、乱序包（Packet Rendering,即在单向路径 中传输到达接收端的顺序、与在发送端发送的顺序不一致的数据包）、抖动（Jitter)和带 宽（Capacity)对于表征单向路径的特性至关重要；但相关技术只支持检测较少种类的度 量值，如往返时间（RTT，Round-^ip Time),网际传输协议（TCP, ^ansmission Control Protocol)块传输能力度TC, Bu化-Transfer Capacity),并且，上述度量值的精度取决于获 取底层信息的能力。
[0039] 。部署限制问题
[0040] 为确定单向路径的度量值，相关技术都需要在客户端侧安装特定软件或者插件， 但实际应用中出于安全方面的考量，并非所有的客户端都会允许安装特定软件或插件，运 就导致相关技术只能应用在对安全性要求低的客户端上W获取单向路径的信息，对于安全 性要求高的客户端，由于无法安装特定软件或插件，导致无法在客户端上获取单向路径的 信息 阳OW 如过载问题
[0042] 相关技术获取单向路径的度量值时，对测量每个参数都需要发送大量数据包，因 此当检测向单向路径的多个参数时，会增大网络传输路径的压力，甚至会导致服务器与客 户端之间的网络传输路径过载。
[0043] 4)防火墙的限制问题
[0044] 相关技术中通过服务器侧发送特定数据包如回声请求（ICMP，Internet Control Messages Protocol)的方式获取用于确定度量值的信息，而不是通过发送含有应用数据的 数据包来引发远端主机的响应；虽然运种方式不需要在客户端侧安装特定软件或插件，但 服务器侧发送的特定数据包会被客户端侧防火墙拦截，导致无法获取用于确定度量值的信 息。同时，由于特定数据包与真实应用的数据包不一样，运样的测量无法获得具有代表性的 网络性能指标。
[0045] 鉴于上述问题，本发明实施例记载一种信息处理方法，可W应用于服务器，W获取 单向路径的信息并确定度量值；如图1所示，包括W下步骤：
[0046] 步骤101，接收客户端的业务数据请求包。
[0047] 步骤102,将所述客户端请求的业务数据封装入至少两个探测包，并将所述探测包 通过前向路径发送。 W48] 探测包可W视为一种数据包，探测包的载荷即为业务数据。
[0049] 步骤103,获取计时信息。
[0050] 探测包携带业务数据（各种Web对象，如图片），可W触发客户端中的浏览器保存 探测包到达客户端的时间戳，进而，可W通过浏览器页面中的化vascript脚本来把运些时 间戳收集起来。
[0051] 所述计时信息包括所述业务数据对应的时间戳、所述业务数据请求包对应的时间 戳、W及所述客户端通过后向路径发送的数据包对应的时间戳，所述数据包为所述客户端 在接收到所述探测包之后通过后向路径发送，且数量至少为两个，所述前向路径与所述后 向路径为服务器与客户端之间的不同传输方向的网络传输路径；W服务器接收到业务数据 请求包为例，前向路径是指服务器向客户端传输数据的网络传输路径，后向路径是指从客 户端向服务器传输数据的网络传输路径。
[0052] 业务数据的类型取决于应用业务，例如，业务数据可W为网页，此时，可W将网页 的Web对象封装入探测包，由于探测包是在正常应用业务的TCP连接中发送，而且封装有业 务数据，而非专用的探测包（不携带业务数据），因此避免了被客户端防火墙过滤的情况， 可W应用在多种业务场景获取计时信息；业务数据也可W为流媒体数据。
[0053] 步骤104,根据所获取的时间戳、W及路径度量策略，确定所述网络传输路径的单 向度量值，所述单向度量值表征所述网络传输路径在不同传输方向上至少一个维度的传输 特性。
[0054] 前向路径的单向度量值包括：前向路径丢包（可W用于确定丢包率）、前向路径乱 序包、前向路径带宽和前向路径抖动；后向路径的单向度量值包括：后向路径丢包（可W用 于确定丢包率）、后向路径乱序包、后向路径带宽和后向路径抖动。 阳化5] 作为一个实施方式，服务器将客户端请求的业务数据封装入至少两个探测包时， 可将所述业务数据封装入第一探测包和第二探测包；其中，所述第一探测包头部中封装有 第一确认号，所述第二探测包头部中封装有第二确认号，所述第二确认号为所述业务数据 请求包中的序列号与所述业务数据请求数据包载荷长度的加和、且所述第一确认号小于所 述第二确认号；按照TCP协议，第一探测包头部中还封装有第一序列号，第二探测包头部中 封装有第二序列号；与本发明实施例记载的技术方案不同，按照TCP协议，第一探测包头部 中封装的确认号为所述业务数据请求包中的序列号与所述业务数据请求数据包载荷长度 的加和。
[0056] 下面对确定单向路径的度量值进行说明。
[0057] 1)前向路径丢包 阳化引当第一探测包发生丢包时，服务器会接收到客户端发送的单一 ACK (即化re ACK) 包，单一 ACK包中封装的确认号为第一序列号；当服务器重传该探测包后会接收到客户端 发送的新的业务数据请求包（用于请求新的业务数据，在接收到重传的第一探测包之后发 送）；且第一时间戳与第二时间戳相同（实际应用中会存在可W忽略的差值）；
[0059] 当服务器接收到第一探测包且第二探测包发生丢包时，会接收到客户端发送的单 一 ACK包（封装的确认号为第二序列号），W及客户端在经历一个RTO后重新发送的尚未被 (第一探测包）所确认接收的业务数据请求包的数据，且在第二探测包被服务器重传后，会 接收到来自客户端的新的业务数据请求包（W请求新的业务数据）。
[0060] 当第一探测包和第二探测包发生丢包时，服务器会接收到客户端等待一个RTO后 (客户端自发送业务数据请求包开始计时）重传的业务数据请求包（W请求重传第一探测 包和第二探测包）。当服务器重传第一探测包后客户端将发送一个单一 ACK包（客户端在 接收到重传的第一探测包后发送）。当第二探测包被重传后，将会收到来自客户端的后续业 务数据请求包（W请求新的业务数据）。
[0061] 其中，第一时间戳和第二时间戳为业务数据对应的时间戳，所述第一时间戳表征 所述客户端接收到所述第一探测包的时刻，所述第二时间戳表征所述客户端接收所述业务 数据完毕的时刻；实际应用中，第一时间戳和第二时间戳是客户端中的浏览器默认获取的 时间戳数据。 阳06引。后向路径丢包
[0063] 当所述客户端通过所述传输路径向服务器发送第一数据包和第二数据包两个数 据包时，根据第=时间戳、第四时间戳判断接收到所述第一数据包、所述第二数据包的先后 时间顺序，所述第=时间戳表征服务器接收到所述第一数据包的时刻，所