2.1.2 带宽

　　带宽测量分为端到端的带宽测量和逐跳带宽测量。端到端的带宽测量又分为瓶颈带宽和可用带宽。瓶颈带宽是路径的固有属性，反映了路径的静态特征，测量没有实时性要求。可用带宽真正反映了在某一段时间内链路的实际通信能力，实时性要求比较高。

　　目前流行的带宽测量技术主要有三种：变包长测量技术(Variable Packet Size，VPS)，SLoPS(Self?loading Periodic Streams)测量技术和包对/包列分散测量技术(Packet Pair/Train Dispersion，PPTD)[6]。其中VPS技术是用于测量单跳的带宽，其缺点是每一跳都会积累测量误差，在跳数较多时，测量的精度较低。SLoPS测量技术和PPTD技术都是基于端到端的测量。SLoPS测量技术是测量可用带宽，它用包延迟特性与有效带宽之间的关系，来推断当前网络的可用带宽，实时性比较好。

　　2.1.3 流量

　　目前的测量方法可以分为两类：基于网络管理协议的统计数据获得流量信息和网络侦听[7]。传统的做法是利用SNMP对网络重点链路和接入点进行流量监视、统计或者利用RMON(远程监控)探测对部分端口进行流量采集和监视。但是该方法分析的粒度较粗，存在很大的局限性，只适合于总流量测量和接口业务量检测，不适合于流量分析。为了对网络流量进行深入分析，可以在分组级和流级上进行测量。分组级的被动测量和流级测量都是细粒度的测量，便于对网络流量进行更细致的分析。 　　随着计算机网络带宽的增加和规模的扩大，对网络流量进行全面测量已不太现实，所以在实际测量中采用流量抽样测量技术。RFC2330中规定抽样时间分布可以是固定时间间隔、随机时间周期、泊松分布时间和几何分布时间等[8]。使用固定时间间隔的抽样，即周期抽样是常用的抽样方法，其问题在于：不适用于周期性的测量对象;周期性的测量行为可能会干扰测量对象。随机间隔抽样是比较合理的抽样方式。传统的流量测量模型使用泊松模型。Leland等人在1994年发现了以太网流量的自相似特性，此后Pax?son，Crovella等人验证了网络具有广泛的自相似特性，从而解决了泊松模型和马尔科夫模型不能解释的网络现象。

　　2.1.4 丢包率

　　在网络设备和链路均无故障的情况下，丢包率主要与网络拥塞程度有关。当网络出现故障时，丢包率往往比较大，可能的原因也是多方面的，如设备配置、设备故障、链路故障等。

　　为了评估网络的丢包率，一般采用直接发送测量包来进行测量，但对丢包率进行准确的评估与预测则需要一定的数学模型。目前评估网络丢包率的模型主要有贝努利模型、马尔可夫模型和隐马尔可夫模型等等。丢包率测量的具体过程为：发送源和接收者都设置各自的同步时钟;发送源选取发送源和接收者的IP地址，生成一个含有时间戳的探测包;接收者安排接收探测包;发送源将把设置有时间戳的探测包发送给接收者;如果该包在允许时间内达到接收者，则认为丢包率为0。

　　另外，网络测量的性能指标还包括分组转发率、信道利用率、带宽利用率、时延抖动等参量，针对不同的业务类型和测试目的，网络测量的侧重点也有所不同，对其他性能指标不再做详细介绍。

　　2.2 关键技术

　　2.2.1 连通性测试技术

　　连通性严格说应该是网络的基本能力或属性。最简单最常用的测试方法是用ping进行连通性测试。

　　2.2.2 拓扑测量技术

　　拓扑测量是指发现网络节点并确定网络节点之间的连接关系，包括互联设备(如路由器、交换机、网桥等)、主机等。网络拓扑图是网络拓扑的可视化表现。获得网络的拓扑图对于网络管理人员总体把握网络情况，对网络部件的安装、配置和故障定位都具有重要意义。网络拓扑发现算法主要发生在网络层和数据链路层，分别称为逻辑网络拓扑发现算法和物理网络拓扑发现算法。目前的网络拓扑发现算法主要有基于各种协议的网络拓扑发现算法(如ICMP，OSPF，DNS，SNMP等)、基于地址转发表的拓扑发现算法、基于端口流量的拓扑发现算法等。但是每一种算法，都存在自己的弊端，导致探测到网络拓扑结构不够全面。

　　2.2.3 “噪声”分组过滤技术

　　在主动测量中，测量结果难免受到“噪声”分组(也成背景流量Cross Traffic)的影响。“噪声”分组是指夹杂在探测分组中，或处于探测分组前、后对测量结果造成影响的业务分组[9]。文献[9]中指出，在测量链路瓶颈带宽时，采用分组对(Pacekt pair)或多分组(Multi?packet)技术，当探测分组在瓶颈链路处相邻排队时，可能会在中间有其他分组，导致时间扩展，或在链路之后存在其他分组，导致时间压缩，这些都会导致测量误差。常用的过滤方法主要有三种：求均值法，但是由于网络随机性大，该方法的测量误差较大;在测量的统计结果中选密度最大的点;在统计学中使用非参数估计法和密度估计算法。