基于带内染色机制的时延测量方法及系统与流程

1.本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种基于带内染色机制的时延测量方法及系统。


背景技术：

2.随着网络扩建，网络设备越来越多，业务的种类增多、带宽增大，均对网络的运维管理、网络状态的捕捉、业务转发信息的感知提出了更高的要求。
3.网络可视化从最初的span、ipfix等数据镜像分析服务器、业务转发信息上报，到int、insuit oam、inband oam等业务报文信息检测，可视化技术发展对应的多业务大带宽逐渐转变为业务端到端、逐跳检测的方式。inband oam技术可以基于带内染色机制，对实际业务流进行染色即标记来测量时延。目前采用inband oam技术的时延测量方式往往存在准确度低、实时性差的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于带内染色机制的时延测量方法及系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
6.第一方面，本发明提供一种基于带内染色机制的时延测量方法，应用于时延测量系统，所述时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个所述节点设备均与网管平台通信连接，所述方法包括：
7.首节点设备在接收到待染色数据包时，对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；
8.每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；
9.尾节点设备接收所述已染色报文；
10.每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，以使所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量。
11.在可选的实施方式中，所述首节点设备对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，包括：
12.所述首节点设备对所述待染色数据包进行封装得到待染色报文，所述待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；
13.所述首节点设备将所述待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；
14.所述首节点设备将所述待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；
15.所述首节点设备获得所述待染色数据包的序列号，并将所述待染色报文中的扩展数据字段设置为所述待染色数据包的序列号，得到所述已染色报文。
16.在可选的实施方式中，所述首节点设备在一个时延测量周期内接收n个待染色数据包，所述待染色数据包的序列号表示其在所述n个待染色数据包中的顺序，n为大于1的整数。
17.在可选的实施方式中，所述染色报文传输时戳为接收时戳，所述目标报文包括第一目标报文；
18.每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，包括：
19.所述首节点设备获取接收到所述待染色数据包的时戳，得到所述首节点设备对应的接收时戳；
20.所述首节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加所述首节点设备对应的接收时戳，获得所述首节点设备对应的第一目标报文并发送给所述网管平台；
21.每个所述中间节点设备和所述尾节点设备获取自身接收到所述已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；
22.每个所述中间节点设备和所述尾节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给所述网管平台。
23.在可选的实施方式中，所述染色报文传输时戳为发送时戳，所述目标报文包括第二目标报文；
24.每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，包括：
25.所述首节点设备和每个所述中间节点设备获取自身发送所述已染色报文的时戳，得到自身对应的发送时戳；
26.所述首节点设备和每个中所述间节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的发送时戳，获得自身对应的第二目标报文并发送给所述网管平台。
27.在可选的实施方式中，所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量是按照以下方式实现的：
28.所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文，获得每个所述目标报文中的序列号和染色报文传输时戳，并基于同一序列号所对应的多个染色报文传输时戳进行时延测量。
29.第二方面，本发明提供一种基于带内染色机制的时延测量系统，所述时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个所述节点设备均与网管平台通信连接；
30.首节点设备用于在接收到待染色数据包时，对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；
31.每个中间节点设备用于接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；
32.尾节点设备用于接收所述已染色报文；
33.每个节点设备还用于基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，以使所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量。
34.在可选的实施方式中，所述首节点设备还用于：
35.对所述待染色数据包进行封装得到待染色报文，所述待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；
36.将所述待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；
37.将所述待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；
38.获得所述待染色数据包的序列号，并将所述待染色报文中的扩展数据字段设置为所述待染色数据包的序列号，得到所述已染色报文。
39.在可选的实施方式中，所述首节点设备在一个时延测量周期内接收n个待染色数据包，所述待染色数据包的序列号表示其在所述n个待染色数据包中的顺序，n为大于1的整数。
40.在可选的实施方式中，所述染色报文传输时戳为接收时戳，所述目标报文包括第一目标报文；
41.所述首节点设备还用于：获取接收到所述待染色数据包的时戳，得到所述首节点设备对应的接收时戳；在所述已染色报文的扩展数据字段中添加所述首节点设备对应的接收时戳，获得所述首节点设备对应的第一目标报文并发送给所述网管平台；
42.每个所述中间节点设备和所述尾节点设备还用于：获取自身接收到所述已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给所述网管平台。
43.本发明提供的基于带内染色机制的时延测量方法及系统，时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个节点设备均与网管平台通信连接，首节点设备在接收到待染色数据包时，对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文并发送给下一个节点设备；尾节点设备接收已染色报文；并且每个节点设备基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台，以使网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量。通过每个节点设备上报的时戳可以及时反映时延，并通过添加序列号有效地降低了报文乱序所引起的测量误差，从而提高了时延测量的实时性和准确性。
44.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
46.图1示出了本发明实施例提供的基于带内染色机制的时延测量方法的一个示例图；
47.图2示出了本发明实施例提供的时延测量系统的示意图；
48.图3示出了本发明实施例提供的电子设备方框示意图；
49.图4示出了本发明实施例提供的基于带内染色机制的时延测量方法的一种流程示
意图；
50.图5示出了本发明实施例提供的基于带内染色机制的时延测量方法的又一个示例图。
51.图标：120-处理器；130-存储器；170-通信接口。
具体实施方式
52.下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
53.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
54.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
55.随着网络扩建，网络设备越来越多，业务的种类增多、带宽增大，均对网络的运维管理、网络状态的捕捉、业务转发信息的感知提出了更高的要求。网络可视化从最初的span、ipfix等数据镜像分析服务器、业务转发信息上报，到int、insuit oam、inband oam等业务报文信息检测，可视化技术发展对应的多业务大带宽逐渐转变为业务端到端、逐跳检测的方式。inband oam技术可以基于带内染色机制，对实际业务流进行染色即标记来测量时延。
56.为了便于理解，本发明实施例提供了一个inband oam技术的时延测量原理示例图。请参阅图1，其中包括发送端、接收端和网管平台。发送端将业务流中的报文a经时延测量染色后发送给接收端，并且发送端和接收端向网管平台上报传输报文a的时戳如t1和t2；接收端将业务流中的报文b经时延测量染色后发送给发送端，并且接收端和发送端向网管平台上报传输报文b的时戳如t3和t4。根据t1和t2之间时间差可以得到发送端至接收端的单向时延即t2-t1，根据t3和t4之间的时间差可以得到接收端至发送端的单向时延即t4-t3，还可以得到双向时延即(t2-t1)+(t4-t3)。
57.目前采用inband oam技术的时延测量方式往往存在准确度低、实时性差的问题。例如，目前一般是在每个时延测量周期只发送一个经时延测量染色的报文，然后不同节点设备将传输该报文的时戳上报给网管平台来进行时延测量，由于只有一个染色报文所以时延的测量就非常依赖这个染色报文，那么如果该染色报文在链路上发送丢包，就会导致无法测量出时延，并且周期内的仅一个染色报文还会到导致实时性差。虽然目前还有采用一个时延测量周期发送多个染色报文，并通过计算平均值的方式来测量时延，但是会引入一个新的问题即报文乱序，同时如果染色报文发生丢包还会导致时延的抖动较大，导致时延
测量不准确。因此，本发明实施例提供了一种基于带内染色机制的时延测量方法以解决上述问题。
58.请参阅图2，是本发明实施例提供的时延测量系统的示意图，其中时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个节点设备均与网管平台通信连接。节点设备用于传输报文并上报传输染色报文的时戳；网管平台用于根据多个节点设备上报的时戳进行时延测量。
59.时延测量系统的全部节点设备中包括一个首节点设备、一个尾节点设备和至少一个中间节点设备。首节点设备可以理解为时延测量系统的输入端、尾节点设备可以理解为时延测量系统的输出端。
60.请参阅图3，是本发明实施例提供的电子设备的方框示意图，其结构可用于实现上述图2中的节点设备或者网管平台，该电子设备包括处理器120、存储器130以及通信接口170。
61.处理器120、存储器130以及通信接口170各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
62.处理器120可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，其可以是通用处理器，如中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
63.存储器130可以是随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。
64.通信接口170可以用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。
65.可以理解的是，图3所示的结构仅为电子设备的结构示意图，电子设备还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
66.下面将以上述的时延测量系统作为执行主体，执行本发明实施例提供的各个方法中的各个步骤，并实现对应技术效果。
67.请参阅图4，图4是本发明实施例提供的一种基于带内染色机制的时延测量方法的流程示意图。
68.步骤s202，首节点设备在接收到待染色数据包时，对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；
69.在本实施例中，时延测量系统中的首节点设备用于将接收到的数据包封装为报文，并发送给下一个节点设备以启动报文的传输。如果首节点设备接收到的是待染色数据包即用于测量时延的数据包，那么首节点设备会对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号，以得到已染色报文并发送给下一个节点设备，以启动已染色报文的传输。
70.可以理解为，首节点设备对待染色数据包进行时延测量染色，即是将待染色数据包标记为用于测量时延的数据包；首节点设备对待染色数据包添加序列号即是标记待染色
数据包的发送顺序。
71.步骤s204，每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；
72.步骤s206，尾节点设备接收已染色报文；
73.在本实施例中，对于时延测量系统中的每个中间节点设备，其用于将接收到的报文发送下一个节点设备，即依次传输报文，当报文传输至尾节点设备时，尾节点设备接收报文并从中获取报文内容。
74.按照上述类似的方式，每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将其发送给下一个节点设备，即依次传输已染色报文，当已染色报文传输至尾节点设备时，尾节点设备从已染色报文中获取报文内容。可以理解为，已染色报文在多个节点设备所组成的网络中进行传输。
75.步骤s208，每个节点设备基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台，以使网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量；
76.在本实施例中，每个节点设备还可以基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台；网管平台接收每个节点设备发送的目标报文，并基于这些目标报文进行时延测量。
77.可以理解为，每个节点设备一边传输已染色报文，一边将已染色报文流经其自身的时戳上报给网管平台，以使网管平台基于已染色报文流经各个节点设备的时戳来测量出时延。网管平台基于每个节点设备上报的时戳，可以及时反映时延，提高了时延测量的实时性，并通过添加序列号有效地降低了报文乱序所引起的测量误差，提高了时延测量的准确性。
78.可见基于上述步骤，首节点设备在接收到待染色数据包时，对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文并发送给下一个节点设备；尾节点设备接收已染色报文；并且每个节点设备基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台，以使网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量。通过每个节点设备上报的时戳可以及时反映时延，并通过添加序列号有效地降低了报文乱序所引起的测量误差，从而提高了时延测量的实时性和准确性。
79.可选地，对于上述步骤s202中首节点设备对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文的过程，本发明实施例提供了一种可能的实现方式。
80.步骤s202-1，首节点设备对待染色数据包进行封装得到待染色报文，待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；
81.步骤s202-3，首节点设备将待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；
82.步骤s202-5，首节点设备将待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；
83.步骤s202-7，首节点设备获得待染色数据包的序列号，并将待染色报文中的扩展数据字段设置为待染色数据包的序列号，得到已染色报文；
84.在本实施例中，首节点设备对待染色数据包进行封装以得到待染色报文，并且待染色报文中包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段。为了便于理解，本发明实施例提供了一个报文格式示例图。
85.请参阅图5，对于采用inband oam技术的报文包括inband oam引导标签可简称为ioam fii、inband oam流指令头可简称为ioam fih和inband oam扩展数据可简称为ioam fieh。其中，inband oam引导标签和inband oam流指令头为报文中必须有的部分，inband oam扩展数据为可选用部分。
86.inband oam引导标签占据一个mpls标签位即32bit，通过特定保留标签引导用来指示标签后为inband oam流指令头内容。引导标签为mpls保留标签(0-15)，默认值为“0xc”，其tc、s和ttl字段要求符合rfc 3032标准。
87.inband oam流指令头占据一个mpls标签位即32bit，携带用于带内流检测的基本信息，包括流标识、染色指示字段、类型指示字段等信息。如图5中所示的flow id表示流标识，位于报文中的bit0-bit19，其是一条业务流的唯一标识，即在检测域中是全网唯一，可以基于报文中的五元组得到流标识。
88.如图5中所示的d表示时延测量染色字段，基于时延测量染色字段的值可以标记报文是否用于测量时延，例如，时延测量染色字段设置为1表示报文用于测量时延，设置为0表示报文不用于测量时延。
89.如图5中所示的nextheader表示扩展数据类型字段，其用于指示是否携带扩展数据。扩展数据类型字段的值不同则表示的含义不同，如果值为0x00表示保留，如果值为0x01表示不携带扩展数据且ioam fih携带基本信息，如果值为0x02表示不携带扩展数据且ioam fih携带可选逐跳检测信息，如果值为0x03至0xff表示携带扩展数据即预留inband oam扩展数据部分以进行使用。
90.inband oam扩展数据为自定义的扩展内容，可以理解为，本发明实施例正是通过使用inband oam扩展数据来提高时延测量的实时性和准确性。
91.首节点设备将待染色数据包封装为待染色报文后，将待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值，如将时延测量染色字段的值设置为1，以标记该报文为用于测量时延；并且将待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值，如将扩展数据类型字段的值设置为0x03至0xff中的任意一个，以指示报文携带扩展数据；同时获取待染色数据包的序列号，并将其设置为扩展数据字段的值，以标记待染色数据包的顺序，即得到已染色报文。
92.可以理解的是，为了避免丢包导致时延无法测量，所以本实施例中首节点设备在一个时延测量周期内会接收到多个如n个待染色数据包，n可以按照实际应用预先设置且n为大于1的整数。同时为了降低报文乱序所引起的测量误差，首节点还会在对待染色数据包进行封装的过程中添加其序列号，以标记一个时延测量周期中每个待染色数据包的顺序。
93.可选地，染色报文传输时戳可以是接收时戳也是发送时戳，进而基于两种时戳，本发明实施例对于上述步骤s208提供了两种实现方式，下面先介绍染色报文传输时戳为接收时戳情况下的实现方式。
94.步骤s208a-1，首节点设备获取接收到待染色数据包的时戳，得到首节点设备对应的接收时戳；
95.步骤s208a-3，首节点设备在已染色报文的扩展数据字段中添加首节点设备对应的接收时戳，获得首节点设备对应的第一目标报文并发送给网管平台；
96.在本实施例中，由于首节点设备接收的是数据包，所以首节点设备会将接收到待染色数据包的时戳作为其对应的接收时戳，并将其对应的接收时戳添加至已染色报文的扩展数据字段，即获得其对应的第一目标报文并发送给网管平台。可以理解为，首节点设备会将接收到待染色数据包的时戳上报给网管平台。
97.步骤s208a-5，每个中间节点设备和尾节点设备获取自身接收到已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；
98.步骤s208a-7，每个中间节点设备和尾节点设备在已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给网管平台；
99.可以理解的是，对于每个中间节点设备和尾节点设备，其发送第一目标报文的方式类似，为了简要，下面将全部中间节点设备和尾节点设备中的任意一个节点设备作为第一节点设备来进行示例说明。
100.在本实施例中，第一节点设备会将接收到已染色报文的时戳作为其对应的接收时戳，并将其对应的接收时戳添加至已染色报文的扩展数据字段，即获得其对应的第一目标报文并发送给网管平台。
101.按照类似的方式，每个中间节点设备和尾节点设备，获得其对应的第一目标并发送给网管平台。可以理解为，每个中间节点设备和尾节点设备，均会将接收到已染色报文的时戳上报给网管平台。
102.网管平台接收每个节点设备发送的第一目标报文，并基于每个第一目标报文所携带的序列号和接收时戳进行时延测量。
103.下面将介绍染色报文传输时戳为发送时戳情况下的实现方式。
104.步骤s208b-1，首节点设备和每个中间节点设备获取自身发送已染色报文的时戳，得到自身对应的发送时戳；
105.步骤s208b-3，首节点设备和每个中间节点设备在已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的发送时戳，获得自身对应的第二目标报文并发送给网管平台。
106.可以理解的是，对于首节点设备和每个中间节点设备，其发送第二目标报文的方式类似，为了简要，下面将首节点设备和全部中间节点设备中的任意一个节点设备作为第二节点设备来进行示例说明。
107.在本实施例中，第二节点设备会将发送已染色报文的时戳作为其对应的发送时戳，并将其对应的发送时戳添加至已染色报文的扩展数据字段，即获得其对应的第二目标报文并发送给网管平台。
108.按照类似的方式，首节点设备和每个中间节点设备，获得其对应的第二目标并发送给网管平台。可以理解为，首节点设备和每个中间节点设备，均会将发送已染色报文的时戳上报给网管平台。
109.网管平台接收每个节点设备发送的第二目标报文，并基于每个第二目标报文所携带的序列号和接收时戳进行时延测量。
110.可选地，对于网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量的过程，本发明实施例提供了一种实现方式：网管平台基于每个节点设备发送的目标报文，获得每
个目标报文中的序列号和染色报文传输时戳，并基于同一序列号所对应的多个染色报文传输时戳进行时延测量。
111.为了便于理解，本发明实施例提供了一个示例。例如，时延测量系统包括依次通信连接的节点设备1、节点设备2和节点设备3，并且节点设备1为首节点设备、节点设备2为中间节点设备，节点设备3为尾节点设备。假设n为5即一个时延测量周期内有5个待染色数据包。
112.首节点设备即节点设备1将接收到的数据包封装为报文并发送给下一个节点设备即节点设备2；节点设备2将接收到的报文发送给下一个节点设备即节点设备3；节点设备3接收上一个节点设备即节点设备2发送的报文，并从中获取报文内容。即报文在节点设备1、节点设备2和节点设备3中依次传输。
113.节点设备1在接收到待染色数据包时将其封装为待染色报文，并将待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值，和将待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值，还有将待染色报文中的扩展数据字段设置为待染色数据包的序列号，即得到已染色报文并发送给节点设备2。
114.同时，节点设备1基于已染色报文和其对应的染色报文传输时戳获得目标报文并发送给网管平台。
115.节点设备2将接收到的报文发送给节点设备3。同时，节点设备2对接收到的报文进行识别，如果该报文中的时延测量染色字段为预设染色值，那么判定该报文为已染色报文，则基于已染色报文和其对应的染色报文传输时戳获得目标报文并发送给网管平台。
116.节点设备3接收节点设备2发送的报文，并从中获取报文内容。同时，节点设备3对接收到的报文进行识别，如果该报文中的时延测量染色字段为预设染色值，那么判定该报文为已染色报文，则基于已染色报文和其对应的染色报文传输时戳获得目标报文并发送给网管平台。
117.网管平台接收节点设备1、节点设备2和节点设备3发送的每个目标报文，获得每个目标报文所携带的序列号和染色报文传输时戳，并基于同一序列号所对应的多个染色报文传输时戳进行时延测量。
118.假设某个时延测量周期内的5个待染色数据包的序列号依次为1、2、3、4和5，网管平台获得的每个目标报文所携带的序列号和染色报文传输时戳如表1所示。
119.表1
[0120][0121]
基于上述表1所示的数据，可以计算出相邻两个节点设备之间的时延，具体如表2所示。
[0122]
表2
[0123][0124]
基于表2可以看出，每个节点设备可以将已染色报文流经其自身的时戳上报给网管平台，即使报文在传输过程中发送乱序，网管平台也可以根据序列号确定报文流经每个节点设备的时戳，从而有效地降低了报文乱序所引起的测量误差。并且即使发送丢包也不会影响时延的测量，如序列号为3的待染色数据包由于网络异常或者其他原因丢失，网管平台也可以基于其他待染色数据包的多个时戳信息进行时延测量，从而提高了时延测量的实时性和准确性。
[0125]
本发明实施例还提供了一种时延测量系统，需要说明的是，本实施例提供的时延测量系统，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例未提及的部分，可参考上述的实施例中相应内容。本发明实施例提供的时延测量系统包括依次通
信连接的多个节点设备，每个节点设备均与网管平台通信连接；
[0126]
首节点设备用于在接收到待染色数据包时，对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；
[0127]
每个中间节点设备用于接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；
[0128]
尾节点设备用于接收已染色报文；
[0129]
每个节点设备还用于基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台，以使网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量。
[0130]
可选地，首节点设备还用于：对待染色数据包进行封装得到待染色报文，待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；将待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；将待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；获得待染色数据包的序列号，并将待染色报文中的扩展数据字段设置为待染色数据包的序列号，得到已染色报文。
[0131]
可选地，首节点设备在一个时延测量周期内接收n个待染色数据包，待染色数据包的序列号表示其在n个待染色数据包中的顺序，n为大于1的整数。
[0132]
可选地，染色报文传输时戳为接收时戳，目标报文包括第一目标报文；
[0133]
首节点设备还用于：获取接收到待染色数据包的时戳，得到首节点设备对应的接收时戳；在已染色报文的扩展数据字段中添加首节点设备对应的接收时戳，获得首节点设备对应的第一目标报文并发送给网管平台；
[0134]
每个中间节点设备和尾节点设备还用于：获取自身接收到已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；在已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给网管平台。
[0135]
可选地，染色报文传输时戳为发送时戳，目标报文包括第二目标报文；
[0136]
首节点设备和每个中间节点设备还用于：获取自身发送已染色报文的时戳，得到自身对应的发送时戳；在已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的发送时戳，获得自身对应的第二目标报文并发送给网管平台。
[0137]
可选地，网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量是按照以下方式实现的：网管平台基于每个节点设备发送的目标报文，获得每个目标报文中的序列号和染色报文传输时戳，并基于同一序列号所对应的多个染色报文传输时戳进行时延测量。
[0138]
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0139]
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部
分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
[0140]
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0141]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于带内染色机制的时延测量方法，其特征在于，应用于时延测量系统，所述时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个所述节点设备均与网管平台通信连接，所述方法包括：首节点设备在接收到待染色数据包时，对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；尾节点设备接收所述已染色报文；每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，以使所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述首节点设备对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，包括：所述首节点设备对所述待染色数据包进行封装得到待染色报文，所述待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；所述首节点设备将所述待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；所述首节点设备将所述待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；所述首节点设备获得所述待染色数据包的序列号，并将所述待染色报文中的扩展数据字段设置为所述待染色数据包的序列号，得到所述已染色报文。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述首节点设备在一个时延测量周期内接收n个待染色数据包，所述待染色数据包的序列号表示其在所述n个待染色数据包中的顺序，n为大于1的整数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述染色报文传输时戳为接收时戳，所述目标报文包括第一目标报文；每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，包括：所述首节点设备获取接收到所述待染色数据包的时戳，得到所述首节点设备对应的接收时戳；所述首节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加所述首节点设备对应的接收时戳，获得所述首节点设备对应的第一目标报文并发送给所述网管平台；每个所述中间节点设备和所述尾节点设备获取自身接收到所述已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；每个所述中间节点设备和所述尾节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给所述网管平台。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述染色报文传输时戳为发送时戳，所述目标报文包括第二目标报文；每个节点设备基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，包括：所述首节点设备和每个所述中间节点设备获取自身发送所述已染色报文的时戳，得到
自身对应的发送时戳；所述首节点设备和每个中所述间节点设备在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的发送时戳，获得自身对应的第二目标报文并发送给所述网管平台。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量是按照以下方式实现的：所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文，获得每个所述目标报文中的序列号和染色报文传输时戳，并基于同一序列号所对应的多个染色报文传输时戳进行时延测量。7.一种基于带内染色机制的时延测量系统，其特征在于，所述时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个所述节点设备均与网管平台通信连接；首节点设备用于在接收到待染色数据包时，对所述待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；每个中间节点设备用于接收上一个节点设备发送的已染色报文，并将所述已染色报文发送给下一个节点设备；尾节点设备用于接收所述已染色报文；每个节点设备还用于基于所述已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给所述网管平台，以使所述网管平台基于每个所述节点设备发送的目标报文进行时延测量。8.根据权利要求7所述的时延测量系统，其特征在于，所述首节点设备还用于：对所述待染色数据包进行封装得到待染色报文，所述待染色报文包括时延测量染色字段、扩展数据类型字段和扩展数据字段；将所述待染色报文中的时延测量染色字段设置为预设染色值；将所述待染色报文中的扩展数据类型字段设置为预设类型值；获得所述待染色数据包的序列号，并将所述待染色报文中的扩展数据字段设置为所述待染色数据包的序列号，得到所述已染色报文。9.根据权利要求8所述的时延测量系统，其特征在于，所述首节点设备在一个时延测量周期内接收n个待染色数据包，所述待染色数据包的序列号表示其在所述n个待染色数据包中的顺序，n为大于1的整数。10.根据权利要求8所述的时延测量系统，其特征在于，所述染色报文传输时戳为接收时戳，所述目标报文包括第一目标报文；所述首节点设备还用于：获取接收到所述待染色数据包的时戳，得到所述首节点设备对应的接收时戳；在所述已染色报文的扩展数据字段中添加所述首节点设备对应的接收时戳，获得所述首节点设备对应的第一目标报文并发送给所述网管平台；每个所述中间节点设备和所述尾节点设备还用于：获取自身接收到所述已染色报文的时戳，得到自身对应的接收时戳；在所述已染色报文的扩展数据字段中添加自身对应的接收时戳，获得自身对应的第一目标报文并发送给所述网管平台。

技术总结
本发明涉及通信技术领域，提供一种基于带内染色机制的时延测量方法及系统。时延测量系统包括依次通信连接的多个节点设备，每个节点设备均与网管平台通信连接，首节点设备在接收到待染色数据包时，对待染色数据包进行时延测量染色和添加序列号得到已染色报文，并将已染色报文发送给下一个节点设备；每个中间节点设备接收上一个节点设备发送的已染色报文并发送给下一个节点设备；尾节点设备接收已染色报文；并且每个节点设备基于已染色报文和自身对应的染色报文传输时戳，获得自身对应的目标报文并发送给网管平台，以使网管平台基于每个节点设备发送的目标报文进行时延测量。从而提高了时延测量的实时性和准确性。了时延测量的实时性和准确性。了时延测量的实时性和准确性。


技术研发人员：汪连海 何志川 李磊
受保护的技术使用者：苏州盛科通信股份有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/8/21