網絡質量評價方法初探

李育青，陳　悅

（中國石油長慶油田分公司 通信處，西安 710021）

網絡質量評價方法初探

李育青，陳悅

（中國石油長慶油田分公司 通信處，西安 710021）

網絡運行質量狀況和對業務質量的保障作用受到越來越多的關注。本文研究面向全網的綜合網絡運行質量分析方法包括關鍵評估指標的選取、數據采集等，并提出了在大型企業網絡中關鍵指標的計算方法和衡量標準。

網絡質量；評價方法；網絡可用性；帶寬符合度

1　網絡質量概述

網絡發展初期，網絡服務提供商無法保證QoS（服務質量），用戶對網絡服務質量期望也不高。隨著網絡技術的發展，IP技術在網絡中變得越來越重要，全網IP化已成為一種發展趨勢。IP承載網絡作為NGN網絡、業務專用網絡、移動數據核心網絡等多種網絡的承載基礎，其運行質量狀況和對業務質量的保障作用受到越來越多的關注。

網絡運行質量，即網絡性能，是對一系列對于網絡管理者、網絡運營者有意義的參數進行測量、計算所得到的結果。網絡服務質量是指數據包（流）經過若干網絡節點所接受的傳輸服務所要滿足的一系列服務請求。

運行質量與服務質量的區別在于研究目標不同，運行質量研究網絡本身的運行特性，服務質量的研究目標是為用戶提供端到端的服務質量控制或保證。運行質量與服務質量又是緊密相關的。首先，兩者基于的指標集是基本相同的，如時延、時延抖動、丟包率、帶寬與吞吐量，兩者都是在這一指標集合的基礎上進行進一步深入研究的；其次，兩者又是對方指標的某種體現，如果大多數用戶、大多數業務沒有好的網絡服務質量，那么網絡不會有好的運行質量，同樣，如果網絡運行質量不佳，也不會提供好的服務。

2　網絡質量評估方法

網絡運行質量評估可分為指標數據采集、指標選取、指標計算3個部分，數據采集可以通過SNMP、ICMP等協議對計算機網絡設備運行狀態進行全天候自動化實時監測，監測內容涵蓋設備運行狀況、服務健康狀況、鏈路使用情況等各類重要運行參數。

確定指標應考慮兩個因素，在測量上“從易到難”即先選取容易測量的、運維人員一致認可的。在緊要程度上“先急后緩”即先選取用戶最關心的。從這兩個因素出發網絡運行質量可以讓網絡可用性作為網絡運行質量關鍵指標。網絡服務質量從用戶體驗和感知方面體現，用戶最關心的莫過于帶寬，可以先選取簽約帶寬符合度作為網絡服務質量關鍵指標。

2.1網絡可用性

網絡可用性=（1-網絡中斷的時間總和/統計時間）×100%。上述可用性計算公式簡單直接，但在實際的應用中，尤其是現代大型網絡系統錯綜復雜，網絡可用性無法通過單一的公式來直接進行展示，可以通過結合網絡管理系統的多項原始數據綜合分析，需要不斷總結優化直至形成完整合理可行的網絡可用性統計計算表，并且根據實際情況不斷更新。

在計算網絡可用性時，應該按照先局部后整體的思路進行計算，即將網絡按層級按區域計算可用性得出局部網絡可用性，此部分結果一是可以作為各部門或基層單位局部網絡運行質量的一個參照；二是作為全網可用性的基礎數據支撐，經過綜合計算得出網絡整體可用性以供決策支持。此部分的結果必須真實可信有說服力。

從網絡拓撲結構關系方面來說，若要計算的網絡系統由N個網絡設備串聯而成，每個設備的可用性都已知道為Ai，則整個系統的可用性A就是N個可用性的累乘。若要計算的網絡系統的可用性由N個設備并聯而成，每個設備的可用性都已知道為Ai，則整個系統的可用性計算公式為：

企業網絡可能分為多個不同區域，每個區域按照層次一般分為出口層、核心層、匯聚層和接入層，整個網絡串并聯交錯而成。

對于網絡整體可用性計算，首先，計算每個區域的網絡可用性，由于各網絡層級為串聯關系，因此每區域網絡可用性為各層級網絡可用性的乘積，每一層的可用性經常由多個并聯關系的設備和鏈路組成；其次，根據每個區域所接用戶數確定權重，全網整體可用性為各區域網絡可用性加權平均數。

2.2帶寬符合度

簽約帶寬符合度可以通過用戶寬帶接入速率測試值與簽約寬帶接入速率的百分比值來確定。其中測試值可以通過相應的寬帶測速系統取得，簽約寬帶接入速率指的就是用戶與網絡服務提供商所簽訂的寬帶接入業務協議中所規定的速率。

這樣計算出來的帶寬符合度，它其實是一個時間點上的值，但是在一段時間內穩定的帶寬要遠好于帶寬波動很大的情況，即使它的峰值高于該穩定帶寬。同一用戶賬號在不同時間段內下行合格率也有可能不同。因此，對于用戶接入帶寬速率的指標還必須結合時間特征，即將測速結果與測試頻次、測試時間段綜合統籌考慮來制定相應的指標，可以每天閑時忙時各測一次，統計合格率超過100%的次數，以及占總測試次數的百分比值。經過計算的指標，可以通過表格的形式進行統計展現。

案例。在對應區域范圍內選取終端位置（樓道內或用戶家中）使用20M速率的賬號接入網絡，登錄寬帶測速界面進行帶寬測試，每個區域的終端位置每周測試兩次，忙時（19：00-3：00）測試一次，閑時（8：00-18：00）測試一次，每月共計8次。帶寬符合度=達到100%的次數/總測試次數，例如：本月測試8次，7次達到100%，1次92%，則本月該區域用戶帶寬符合度為7/8*100%=87.5%。

3　結 語

總之，未來的質量評估技術應該以全面深入及時的發現網絡問題和隱患尤其是急、危、重問題，切實反映用戶感知為最終目的，以問題發現客觀及時、方案有效合理、閉環限時嚴格，實現網絡質量的量化評估為基本要求。

主要參考文獻

［1］陳小帥.IP網絡運行質量分析與系統實現［D］.北京：北京郵電大學，2008.

10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.109

TP393.06

A

1673-0194（2016）14-0155-01

2016-06-12