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Title:
METHOD AND APPARATUS FOR EVALUATING TIME DELAY OF MOBILE VIDEO SERVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/140901
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided in the embodiments of the invention are a method and an apparatus for evaluating time delay of video service, which serve to solve the technical problem that the distribution situation of the transmission time delay of mobile video service in each network segment or each node can not be evaluated with the prior art. The method includes: the data packet in a first collection point is matched with the data packet in a second collection point, wherein, the first collection point and/or the second point divides the transmission path of the service flow of the data packet into at least two segments; if the data packet in the first collection point and the data packet in the second collection point are matched, then the time delay of the service flow of the data packet between the first collection point and the second collection point is calculated. Compared with the prior art, by matching the data packets in the collection points (not only the receiving end or the transmitting end), the invention can evaluate the distribution situation of the time delay of the video service in each network segment, and precisely locate the network segment or network element in which the time delay occurs.

Inventors:
WANG HONGEN (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/073212
Publication Date:
November 17, 2011
Filing Date:
April 23, 2011
Export Citation:
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Assignee:
HUAWEI TECH CO LTD (CN)
WANG HONGEN (CN)
International Classes:
H04L12/26
Foreign References:
CN101516017A2009-08-26
CN101316151A2008-12-03
CN1665204A2005-09-07
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Claims:
权利要求

1、 一种移动视频业务时延的评估方法, 其特征在于, 包括:

将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数据包进行匹配, 所述第一 釆集点和 /或所述第二釆集点将包含所述数据包的业务流的传输路径分成至少 两段;

若所述第一釆集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配, 则 计算所述数据包的业务流在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时延。

2、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 第一釆集 点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包均为视频数据包; 所述将第一釆 集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包进行匹配包括:

提取第一釆集点上的视频数据包的标识字段;

以所述第一釆集点上的视频数据包的标识字段为关键字, 与第二釆集点 上的视频数据包的标识字段进行比较;

所述若所述第一釆集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配 包括:

若第一釆集点上的视频数据包的标识字段和第二釆集点上的视频数据包 的标识字段相同, 则所述第一釆集点上的视频数据包与所述第二釆集点上的 视频数据包相匹配。

3、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 所述第一 釆集点上的数据包为视频数据包, 所述第二釆集点上的数据包为音视频混合 数据包; 所述将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数据包进行匹配包 括:

提取第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节;

以所述第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节为关键字, 查询第二 釆集点上的音视频混合数据包; 所述若所述第一釆集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配 包括:

若在第二釆集点上的数据包的净荷中查询到与第一釆集点上的数据包净 荷的若干字节相同的若干字节, 则所述第一釆集点上的数据包与所述第二釆 集点上的数据包相匹配。

4、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 所述第一 釆集点上的数据包为视频数据包, 所述第二釆集点上的数据包为音视频混合 数据包; 所述将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数据包进行匹配包 括:

提取第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节;

将所述第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节中各个字节的比特位 序反转得到所述第一釆集点上的视频数据包净荷新的若干字节;

以所述第一釆集点上的视频数据包净荷新的若干字节为关键字查询第二 釆集点上的音视频混合数据包;

所述若所述第一釆集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配 包括:

若在第二釆集点上的音视频混合数据包的净荷中查询到与第一釆集点上 的视频数据包净荷新的若干字节相同的若干字节, 则所述第一釆集点上的视 频数据包与所述第二釆集点上的音视频混合数据包相匹配。

5、 如权利要求 1至 4任意一项所述的方法, 其特征在于, 所述计算包含所 述数据包的业务流在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时延包括: 获取所述第一釆集点上的数据包首次经历所述第一釆集点的时刻与所述 第二釆集点上的数据包首次经历所述第二釆集点的时刻;

计算所述第一釆集点上的数据包首次经历所述第一釆集点的时刻与所述 第二釆集点上的数据包首次经历所述第二釆集点的时刻之间的差值, 得到包 含所述数据包的业务流在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时延。

6、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述计算包含所述数据包的 业务流在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时延之后进一步包括: 统计包含所述数据包的业务流在在各个釆集点之间的时延。

7、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述将第一釆集点上的数据 包与第二釆集点上的数据包进行匹配之前进一步包括:

在分组交换域釆集点上釆集数据得到所述数据包; 或者,

在分组交换域釆集点和电路交换域釆集点上釆集数据得到所述数据包。

8、 如权利要求 7所述的方法, 其特征在于, 所述在分组交换域釆集点和 电路交换域釆集点上釆集数据得到所述数据包还包括:

对所述在电路交换域釆集点上釆集的数据进行解析, 以得到上层协议可 识别的所述数据包。

9、 一种移动视频业务时延的评估装置, 其特征在于, 包括:

匹配模块, 用于将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数据包进行 匹配, 所述第一釆集点和 /或所述第二釆集点将包含所述数据包的业务流的传 输路径分成至少两段;

时延计算模块, 用于所述匹配模块的匹配结果为所述第一釆集点上的数 据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配时, 计算包含所述数据包的业务流 在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时延。

10、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 若所述第一釆集点上的数据 包和所述第二釆集点上的数据包均为视频数据包, 则所述匹配模块包括: 第一提取单元, 用于提取第一釆集点上的视频数据包的标识字段; 第一比较单元, 用于以所述第一釆集点上的视频数据包的标识字段为关 键字, 与第二釆集点上的视频数据包的标识字段进行比较;

第一确认单元, 用于若所述第一釆集点上的视频数据包的标识字段和所 述第二釆集点上的视频数据包的标识字段相同, 则确认所述第一釆集点上的 视频数据包与所述第二釆集点上的视频数据包相匹配。

11、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 若所述第一釆集点上的数据 包为视频数据包, 所述第二釆集点上的数据包为音视频混合数据包, 则所述 匹配模块包括:

第二提取单元, 用于提取第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节; 第二查询单元, 用于以所述第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节 为关键字查询第二釆集点上的音视频混合数据包;

第二确认单元, 用于若在所述第二釆集点上的音视频混合数据包的净荷 中查询到与所述第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节相同的若干字 节, 则所述第一釆集点上的视频数据包与所述第二釆集点上的音视频混合数 据包相匹配。

12、 如权利要求 11所述的装置, 其特征在于, 所述匹配模块还包括: 转换单元, 用于将所述第一釆集点上的视频数据包净荷的若干字节中各 个字节的比特位序反转得到所述第一釆集点上的视频数据包净荷新的若干字 节;

所述第二确认单元还用于若在所述第二釆集点上的音视频混合数据包的 净荷中查询到与所述第一釆集点上的视频数据包净荷新的若干字节相同的若 干字节, 则确认所述第一釆集点上的视频数据包与所述第二釆集点上的音视 频混合数据包相匹配。

13、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括:

统计模块, 用于统计包含所述数据包的业务流在各个釆集点之间的时延。

14、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括:

电路交换域数据釆集模块, 用于在电路交换域釆集点上釆集数据得到所 述数据包。 15、 如权利要求 14所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括: 解析模块, 用于对所述电路交换域数据釆集模块在电路交换域釆集点上 釆集的数据进行解析, 以得到上层协议可识别的所述数据包。

Description:
一种移动视频业务时延的评估方法和装置 本申请要求 2010年 06月 25日递交的申请号为 201010213387.0、 发明名 称为 "一种移动视频业务时延的评估方法和装置" 的中国专利申请的优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域

本发明涉及 3G通信领域, 尤其涉及一种视频业务时延的评估方法和装 置。

背景技术

随着第三代移动通信(3G, the Third Generation )技术的商用,视频业务, 例如移动视频业务获得迅速发展。 由于视频的时延也是移动视频业务最重要 的用户体验指标之一, 因此, 在移动视频业务系统的开发、 测试和网络调优 等过程中, 需要对视频的时延进行评估。 对象(例如, 某个活人)做一下某个动作 (例如, 挥动手臂等) , 发送端釆 集这一动作相应的图像并将这一图像经网络传 输至接收端, 测试人员通过目 测, 釆用秒表记录下图像在发送端被釆集的时刻 Ts; 在接收端显示该图像时 记录下显示的时刻 Te , 时刻 Te与时刻 Ts之间的差值就是传输一次移动视频的 时延; 多次测量, 取其平均值即可评估该移动视频业务的传输时 延。

由于测试人员釆用的是目测图像釆集和显示的 时刻, 因此, 上述现有技 术一提供的方法精确性较差, 并且, 这种方法只能评估端到端的时延, 无法 评估移动视频业务的传输时延在各个网段或节 点的分布情况。

现有技术二提供的另一种评估移动视频时延的 方法是釆用专业的视频分 析软件协助进行。 在这种方法中, 将专业的视频分析软件部署至系统的发送 端和接收端接口上, 通过记录指定的视频数据包经过网络从发送端 被发送的 时刻和在接收端被接收的时刻, 计算两者的差值即可评估视频的传输时延。

和现有技术一提供的方法类似, 上述现有技术二提供的方法只能评估端 到端的时延, 无法评估移动视频业务的传输时延在各个网段 或节点的分布情 况, 并且, 由于需要釆购专业的视频分析软件, 这种方法的成本较高, 并且 搭建环境和准备数据包通常需要花费较长时间 。

发明内容

本发明实施例提供视频业务时延的评估方法和 装置, 旨在解决现有技术 无法评估移动视频业务的传输时延在各个网段 或节点的分布情况这一技术问 题。

本发明实施例提供一种视频业务时延的评估方 法, 包括: 将第一釆集点 上的数据包与第二釆集点上的数据包进行匹配 , 所述第一釆集点和 /或所述第 二釆集点将包含所述数据包的业务流的传输路 径分成至少两段; 若所述第一 釆集点上的数据包与所述第二釆集点上的数据 包相匹配, 则计算所述数据包 的业务流在所述第一釆集点和所述第二釆集点 之间的时延。

本发明实施例提供一种视频业务时延的评估装 置, 包括: 匹配模块, 用 于将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的 数据包进行匹配, 所述第一釆 集点和 /或所述第二釆集点将包含所述数据包的业务 的传输路径分成至少两 段; 时延计算模块, 用于所述匹配模块的匹配结果为所述第一釆集 点上的数 据包与所述第二釆集点上的数据包相匹配时, 计算包含所述数据包的业务流 在所述第一釆集点和所述第二釆集点之间的时 延。

本发明实施例通过将任意釆集点上釆集的数据 包进行匹配, 在这些釆集 的数据包能够相匹配后, 计算这些数据包在釆集点之间的时延。 与现有技术 相比, 由于是通过对釆集点 (不只是接收端或发送端)上数据包进行匹配 , 因此, 可以分网段评估视频业务时延的分布情况, 精确定位时延发生的网段 或网元。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 的技术方案, 下面将对实 施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附 图仅仅是本发明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创 造性劳动性的前提下, 还可以如这些附图获得其他的附图。 图 1是本发明实施例一提供的一种视频业务时延 评估方法流程示意图; 图 2是本发明实施例二提供的一种视频业务时延 评估方法流程示意图; 图 3是本发明实施例三提供的一种视频业务时延 评估方法流程示意图; 图 4是本发明实施例四提供的一种视频业务时延 评估方法流程示意图; 图 5是本发明实施例五提供的一种视频业务时延 评估方法流程示意图; 图 6是本发明实施例六提供的将子事务归为传输 原子事务和处理类原 子事务示意图; 时延的评估方法流程示意图;

图 8是本发明实施例八提供的视频业务时延的评 装置基本逻辑结构示 意图;

图 9是本发明实施例九提供的视频业务时延的评 装置基本逻辑结构示 意图;

图 10是本发明实施例十提供的视频业务时延的评 装置基本逻辑结构示 意图;

图 11是本发明实施例十一提供的视频业务时延的 估装置基本逻辑结构 示意图;

图 12是本发明实施例十二提供的视频业务时延的 估装置基本逻辑结构 示意图;

图 13是本发明实施例十三提供的视频业务时延的 估装置基本逻辑结构 示意图;

图 14是本发明实施例十四提供的视频业务时延的 估装置基本逻辑结构 示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图, 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。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动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。

请参阅图 1 , 本发明实施例一提供的一种视频业务时延的评 估方法流程示 意图, 主要包括步骤:

5101 , 将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数 据包进行匹配。 业务流(例如移动视频业务流)在原始发送端 至最终接收端传输过程中, 其经历的传输路径上可能有多个节点, 这些节点在不同时刻对业务流会做出 相应的处理动作。 在本发明实施例中, 可以将传输中的业务流的某个数据包 截取下来, 这一截取动作可以视为对数据的 "釆集"; 按照业务流在整个端到 端传输的时序, 数据的釆集时刻也可以视为一个 "釆集点"。

为了实现对业务流(例如移动视频业务流) 时延的分段评估, 在本发明 实施例中, 第一釆集点和 /或第二釆集点将包含数据包的业务流的传输 径分 成至少两段。 按照这个原则, 第一釆集点和第二釆集点不同时处于业务流的 原始发送端和最终接收端, 否则, 只能评估业务流端到端的时延。

由于数据的釆集可能是同一个节点所为, 也可能是不同的节点所为, 因 此, 在本发明实施例中, 不同釆集点之间同时兼有时间意义和空间意义 , 业 务在釆集点之间的时延有时也是在节点之间的 时延。例如,假设存在节点(设 备) 1、 节点 2和节点 3 , 节点 1、 节点 2和节点 3之间的交互 (箭头代表数 据流向)如下:

( Ti时刻)节点 1 >节点 2 ( T2时刻)

( T3时刻)节点 2 >节点 1 ( T4时刻)

( T5时刻)节点 2 >节点 3 ( T6时刻)

( T7时刻)节点 3 >节点 2 ( T8时刻)

T2时刻、 T3时刻、 T5时刻和 T8时刻都是同一节点 (节点 2 )上的釆集点, 从空间角度, "节点 2 >节点 1 " 这一过程中, 业务釆集点 S3 ( T3时刻)和 釆集点 S4 ( T4时刻)之间的时延, 可以看作是业务在节点 2和节点 1之间的时 延。 同一节点上区分不同釆集点时, 时序靠数据流向来区别。

需要说明的是, 在本发明实施例中, 可以使用开源抓包工具在釆集点上 釆集数据。 由于开源抓包工具具备基本的解析能力, 能够将解析后的釆集数 据导出为 XML文件, 只需要较为简单的文本解析能力即可完成相关 功能, 因 此, 与现有技术相比, 时延评估的成本大为减少。

5102 , 若第一釆集点上的数据包与第二釆集点上的数 据包相匹配, 则计 算包含该数据包的业务流在第一釆集点和第二 釆集点之间的时延。 如前所述, 由于可以按照业务的时序, 利用釆集点将业务流的传输过程 分割, 因此, 可以通过计算数据包在任意釆集点之间的时延 精确评估视频业 务在各个网段或网元的时延分布。

在本发明实施例中, 第一釆集点上的数据包或第二釆集点上的数据 包可 以是视频数据包、 音频数据包或音视频混合数据包。 为了便于说明, 以下将 第一釆集点上的数据包命名为数据包 Dl, 将第二釆集点上的数据包命名为数 据包 D2, 将第一釆集点命名为釆集点 Si , 将第二釆集点命名为釆集点 S2。 附 图 2以数据包 Dl和数据包 D2均为视频数据包为例,说明视频业务时延的 估方 法, 主要包括步骤:

5201 , 提取数据包 Dl的标识字段 Ki和数据包 D2的标识字段 K2。

在本实施例中, 假设选定釆集点 S1和釆集点 S2这两个釆集点, 而且出于 计算时延的准确性的考虑, 在同一节点设备选定釆集点 S1和釆集点 S2。 业务 流传输过程中, 在釆集点 S1上釆集该业务流的数据包 D1 , 在釆集点 S2上釆集 该业务流的数据包 D2 , 并提取数据包 Dl的标识字段 Kl和数据包 D2的标识字段 K2。

需要说明的是, 釆集点的选择具有较强的灵活性, 原则上, 只要足够将 整个业务主要过程分割开来或能够满足分段评 估时延就可以作为釆集点, 在 同一节点设备选定釆集点 S1和釆集点 S2不应视为对本发明的限制。

由于数据包 Dl和数据包 D2均为视频数据包, 因此, 可以以视频数据包的 某些字段作为标识字段来唯一标识一个视频数 据包。 例如, 若数据包 Dl和数 据包 D2均为由 RTP协议承载的视频数据包, 则可以以同步源标识 (SSRC, Synchronization SouRCe identifier )字段和序歹l号 ( SN, Sequence Number )字 段作为数据包 Dl的标识字段 Kl或数据包 D2的标识字 K2。

5202, 以数据包 Dl的标识字段 Kl为关键字, 与数据包 D2的标识字段 K2进 行比较。

若数据包 Dl的标识字段 Kl和数据包 D2的标识字段 K2相同, 例如, 数据包 Dl和数据包 D2均为由 RTP协议承载的视频数据包时,若数据包 Dl的 SSRC字段 与数据包 D2的 SSRC字段相同, 数据包 Dl的 SN字段与数据包 D2的 SN字段相 同, 则数据包 Dl与数据包 D2相匹配。 数据包 D1与数据包 D2相匹配, 便可以认 为这两个数据包包含的基本内容是相同的, 只是经历了不同的釆集点, 不同 的釆集点处理数据包时花费了时间, 由此也产生部分时延。

5203 , 获取数据包 Dl首次经历釆集点 Si的时刻 T1与数据包 D2首次经历釆 集点 S2的时刻 T2。

由于数据包在经历釆集点时, 系统可以记录其在经历釆集点时的时刻, 因此, 在本实施例中, 可以获取数据包 Dl首次经历釆集点 S1的时刻 T1与数据 包 D2首次经历釆集点 S2的时刻 T2。 作为本发明一个实施例, 可以以数据包 Dl 首次经历釆集点 Si时打上的时间戳(TS , Time Stamp )作为数据包 Dl首次 经历釆集点 S1的时刻 T1 , 以数据包 D2首次经历釆集点 S2时打上的时间戳作为 数据包 D2首次经历釆集点 S2的时刻 T2。

5204 , 计算时刻 Ti与时刻 T2之间的差值。

时刻 Ti与时刻 T2之间的差值即为数据包 Dl或数据包 D2在釆集点 Si和釆集 点 S2之间的时延。

请参阅图 3 , 本发明实施例三提供的视频业务时延的评估方 法基本流程示 意图。 在本实施例中, 是以数据包 Dl为视频数据包、 数据包 D2为音视频混合 数据包为例来说明, 主要包括以下步骤:

S301 , 提取数据包 Dl净荷的若干字节 Stri。

与附图 2所示实施例类似, 仍然 H没选定釆集点 Si和釆集点 S2这两个釆集 点, 而且出于计算时延的准确性的考虑, 可以在同一节点设备选定釆集点 Si 和釆集点 S2。 业务流传输过程中, 在釆集点 Si上釆集该业务流的数据包 Dl , 在釆集点 S2上釆集该业务流的数据包 D2。

与附图 2所示实施例不同, 由于数据包 Dl为视频数据包, 数据包 D2为音视 频混合数据包, 两者传输的机制、 格式等等可能都不一样, 例如, 数据包 Dl 的应用层釆用的是 H.263协议, 数据包 D2的应用层釆用的是 H.324M协议, 不 可能根据标识字段(例如, SSRC+SN ) 来对数据包进行匹配。

在本实施例中, 可以从数据包 Dl的净荷 (payload ) 中提取若干字节 Stri。 至于提取多少字节为宜, 视是否可以满足匹配的需要而定。 例如, 若数据包 Dl是以 H.263协议承载, 可以提取数据包 Dl净荷的首 6个字节(该首 6个字节记 为 Strl ) 即可。

5302, 以数据包 Di净荷的该若干字节 Stri为关键字查询数据包 D2。

在本实施例中, 对于步骤 S301至步骤 S302的实现, 可以通过将釆集点 Si 上釆集的数据(其中包含数据包 Di )和釆集点 S2上釆集的数据(其中包含数 据包 D2 ) 导出为数据库记录或可扩展标记语言 ( XML , extendable Mark Language )文件, 以数据包 Di净荷的该若干字节 Stri为关键字, 釆用文本搜索 方式搜索数据包 D2 , 若在数据包 D2的净荷中查询到与数据包 Di净荷的若干字 节 Stri相同的若干字节, 则数据包 Di与数据包 D2相匹配。

5303 , 获取数据包 D1首次经历釆集点 Si的时刻 T1与数据包 D2首次经历釆 集点 S2的时刻 T2。

5304 , 计算时刻 Τι与时刻 T2之间的差值。

对于步骤 S303和步骤 S304, 实现方法与附图 2所示本发明实施例相同, 不 做赘述。 时刻 Ti与时刻 T2之间的差值即为数据包 Di或数据包 D2在釆集点 Si和 釆集点 S2之间的时延。

请继续参阅图 4, 本发明实施例四提供的视频业务时延的评估方 法基本流 程示意图。 在本实施例中, 仍然是以数据包 Di为视频数据包、 数据包 D2为音 视频混合数据包为例来说明, 主要包括以下步骤:

5401 , 提取数据包 Di净荷的若干字节 Stri;

5402 ,将数据包 Di净荷的若干字节 Stri中各个字节的比特位序反转得到数 据包 Dl净荷新的若干字节 S'trl;

5403 , 以步骤 S402所得新的若干字节 S'trl为关键字查询数据包 D2;

若在数据包 D2的净荷中查询到与数据包 Dl净荷新的若干字节 S'trl相同的 若干字节, 则数据包 Di与数据包 D2相匹配。

5404, 获取数据包 Dl首次经历釆集点 Si的时刻 T1与数据包 D2首次经历釆 集点 S2的时刻 T2。

5405 , 计算时刻 Ti与时刻 T2之间的差值。

本实施例的步骤 S401、 S403、 S404和 S405具体与附图 3所示实施例基本相 同, 可以参阅前文说明, 此处不做赞述。

在本实施例的步骤 S402中,需要将数据包 Di净荷的若干字节 Stri中各个字 节的比特位序反转得到新的若干字节 S'trl。之所以需要进行比特位序反转,是 因为数据由不同的通信协议承载时, 该数据包含的同一字节在不同的通信协 议中的表现形式可能不一样, 只有事先对比特位序进行反转后, 同一字节才 可能匹配上。 例如, 在 H.263协议中的字节 ce ( ce为十六进制, 二进制表示为 11001110 ) 在 H.324M协议中是以字节 73 ( 73为十六进制, 二进制表示为 01110011 )表示, 即, 后者的的位(bit )在字节中的顺序刚好与前者的位在 字节中的顺序相反。

在本实施例中, 可以将若干字节 Stri中每个字节的位(bit )在原字节的位 置或顺序完全颠倒过来, 即, 将每个字节的第 0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7位对 应变为第 7、 6、 5、 4、 3、 2、 1、 0位, 得到新的若干字节 S'tri。

在附图 1至附图 4所示本发明实施例中, 可以在分组交换 (PS , Packet Switch )域釆集数据包得到釆集点 Si上的数据包 Di或釆集点 S2上的数据包 D2。

若在 PS域釆集数据包得到釆集点 Si上的数据包 Di或釆集点 S2上的数据包 D2仍然不能精确评估视频业务时延、 定位发生时延的网段或网元, 在本发明 实施例中, 可以在 PS域和电路交换(CS, Circuit Switch )域釆集数据包, 以 得到釆集点 Si上的数据包 Di或釆集点 S2上的数据包 D2。 由于 PS域上釆集的数 据包 Di或数据包 D2是 IP承载, 对于上层协议(例如, H.263或 H.324等)是可 以识别的, 但对于 CS域, 由于是从窄带釆集, 因此, 需要进一步对在电路交 换域釆集点上釆集的数据包 Di或数据包 D2进行解析, 以便上层协议(例如, H.263或 H.324等) 能够识别或解析。

在 PS域和 CS域釆集数据包评估业务时延, 与现有技术一相比, 其精确性 更高; 与现有技术二相比, 由于本发明实施例提供的釆集工具可以是开源 抓 包工具, 在配合少量开发的情况下即可完成自动分析, 即使有窄带的釆集点, 只需要增加相应的釆集设备即可, 因此, 成本比较低。

需要说明的是, 在附图 1至附图 4所示本发明实施例中, 虽然是以两个釆 集点说明本发明的技术方案, 但本发明并不局限于评估视频业务经历两个釆 集点时的时延, 本发明完全可以应用于多个釆集点的情况。 例如, 在选定多 个釆集点时, 视频业务在任意两个釆集点上的时延的评估方 法可以如附图 1至 附图 4所示本发明实施例所述, 进一步地, 可以统计包含数据包 Di或数据包 D2 的业务流(例如, 视频业务流或音视频混合业务流)在各个釆集 点之间的时 延, 从而获得整个视频业务在由任意釆集点间隔所 得的网段上的时延分布情 况, 例如, 视频业务在各个网段的时延最大值、 最小值和平均值等等。

从上述本发明实施例可知, 由于可以使用开源抓包工具在釆集点上釆集 数据, 并且开源抓包工具具备基本的解析能力, 能够将解析后的釆集数据导 出为 XML文件, 只需要较为简单的文本解析能力即可完成相关 功能, 因此, 与现有技术相比, 成本大为减少, 而且, 通过对釆集点 (不只是接收端或发 送端)上数据包的匹配, 可以分网段评估视频业务时延的分布情况, 精确定 位时延发生的网段或网元。

请参阅图 5, 本发明实施例五提供的一种视频业务时延的评 估方法基本流 程示意图。 在本实施例中, 是本发明应用于视频会议的场景, 业务数据包包 括音频数据包、 视频数据包或音视频混合数据包, 以下详细说明。

在本实施例中, 按照业务时序, 可以将业务在节点设备被处理的时刻定 义为一个原子点, 并且, 为了便于说明, 可以将这些原子点进行编号, 如附 图 7所示, 具有编号为 1至 28的总计 28个原子点。

在本实施例附图 5中, 原子点之间交互的数据包的属性使用短横线之 间的 字符说明, 包括两个或三个部分: 第一部分是内容说明, 包括视频(用 VIDEO 表示) 、 音频 (用 AUDIO表示)和音视频混合(用 MIX表示) , 第二部分是 上层协议说明, 包括 G.711、 H.263和 H.324M等, 第三部分是下层协议说明, 包括 TDM和 RTP等( UE和 MSC之间交互的数据包忽略此部分, 其他节点设备 之间未标明此部分是 TDM的, 默认为是 RTP ) , 例如, 原子点 5和 6之间交互 的数据包 MIX— H.324M— TDM, 其属性是: 使用 TDM这一下层协议承载的 H.324M音视频混合数据包。

根据附图 5表示的时序和对原子点的编号, 可以将示例中整个端到端的业 务分解为若干子事务, 这些子事务可以归为传输类原子事务和处理类 原子事 务,如附图 6所示。图中,平行四边形框( "口" )表示事务,矩形框( "□" ) 表示处理类原子事务, 椭圓形框( "O" )表示传输类原子事务。 通过计算 每个事务的时延, 可以评估出整个端到端业务的时延分布情况, 从而观察各 事务在端到端视频业务中所占的时延比重, 最后确定时延较大的事务以及涉 及的网段或网元。

需要说明的是, 并非在每个原子点上都要进行数据的釆集。 可以对时延 评估所要达到的目标进行分析, 选择若干个原子点, 将整个传输路径间隔成 若干个大的网段。 若有需要, 再在大网段之间选择几个原子点, 将网段进一 步分割。在本实施例中,考虑到原子点 4、 10、21和 25均在同一节点设备( MGCF ) 上, 计算时延相对准确一些, 并且, 此四个原子点已经足够将整个业务主要 过程分割开来, 因此, 可以选择原子点 4、 10、 21和 25作为数据的釆集点, 从 而将附图 5简化为附图 7。 本领域技术人员能够理解, 釆集点的选择可以根据 需要进行, 附图 7对釆集点的选择仅仅是本发明的示例, 不应视为对本发明技 术方案的限制。

假设有若干数量的图像帧已经在视频业务系统 内传输, 分别在釆集点 4 (下文记为 S4 ) 、 釆集点 10 (下文记为 Sio ) 、 釆集点 21 (下文记为 S21 )和釆 集点 25 (下文记为 S25 )上釆集数据包 D4、 Dl0、 D21和 D25。

在本实施例中, SlO和 S21上釆集的数据包匹配过程包括以下步骤:

5711 ,提取数据包 Dio的标识字段,例如,提取数据包 Dio的 SSRC字段 +SN 字段, 记为 Κιο;

5712 , 查询在 S21上釆集的数据包, 比较数据包 Dio的标识字段与数据包 D21的标识字段是否相同,即,比较数据包 Dio的 SSRC字段与数据包 D21的 SSRC 字段相同, 数据包 Dio的 SN字段与数据包 D21的 SN字段相同;

由于在 Sio上釆集的数据包 Dio和在 S21上釆集的数据包 D21均是视频数据 包( VIDEO— H.263 ) , 因此, 只需要在 S21上釆集的数据包中搜索, 查询是否 具有与数据包 Dio的标识字段(SSRC字段 +SN字段)相同的数据包, 若有, 则 数据包 Dio和数据包 D21匹配。

在本实施例中, Sio和 S4上釆集的数据包匹配过程包括以下步骤:

5721 , 提取数据包 Dio净荷的若干字节, 例如, 提取数据包 Dio净荷的首 6 个字节 00 00 81 ce 08 0a (十六进制 ) , 记为 Stno;

5722, 查询在 S4上釆集的数据包,搜索其中具有净荷的首 6个字节为 00 00 81 ce 08 0a (十六进制) 的数据包;

在本实施例中, 由于在 Sio上釆集的数据包 Dio是视频数据包 ( VIDEO— H.263 ) , 在 S4上釆集的数据包 D4是音视频混合数据包 (MIX— H.324M TDM ) , 因此, 无法通过比较数据包 Dio的标志字段和数据包 D4的标 志字段来对两者进行匹配, 只能通过搜索在 S4上釆集的数据包中是否具有净 荷的首 6个字节为 00 00 81 ce 08 0a (十六进制)的数据包, 若有(例如, 若数 据包 D4的首 6个字节为 00 00 81 ce 08 0a ) , 则数据包 Dio和数据包 D4可以匹配 上。

S722在具体实现时, 可以通过将釆集的数据导出为数据库记录或 XML文 件, 使用文本方式搜索完成。

需要说明的是, 在本实施例中, S711和 S712也可以同时完成, 即, 提取 数据包 Dio的标识字段和数据包 Dio净荷的若干字节, 本发明对此不做限制。

需要进一步说明的是, 在本发明另一实施例中, 数据由不同的通信协议 承载时, 该数据包含的同一字节在不同的通信协议中的 表现形式可能不一样, 只有事先对字节序进行转换后同一字节才可能 匹配上。 例如, 在 H.263协议中 的字节 ce ( ce为十六进制, 二进制表示为 11001110 )在 H.324M协议中是以字 节 73 ( 73为十六进制, 二进制表示为 01110011 )表示, 即, 后者的的位(bit ) 在字节中的顺序刚好与前者的位在字节中的顺 序相反。

因此, 对于上述实施例中的 S721和 S722, 需要在提取数据包 Dio净荷的若 干字节后, 进一步将数据包 Dio净荷的首 6个字节 00 00 81 ce 08 0a进行字节序 转换得到新的字节 00 00 81 73 10 50 (十六进制 ), 查询在 S4上釆集的数据包, 搜索其中具有净荷的首 6个字节为 00 00 81 73 10 50 (十六进制) 的数据包。

Sio和 S25上釆集的数据包匹配过程与 Sio和 S4上釆集的数据包匹配过程类 似, 不做赘述。

若在 S4、 SlO、 S21和 S25上釆集数据包 D4、 DlO、 D21和 D25可以匹配上, 则 获取数据包 D4首次经历 S4的时刻 T4、 数据包 Dio首次经历 Sio的时刻 Τιο、 数据 包 D21首次经历 S21的时刻 T21和数据包 D25首次经历 S25的时刻 Τ25 (具体可以通 过获取各个数据包首次经历对应釆集点时打上 的时间戳作为各个数据包首次 经历对应釆集点的时刻 ), 计算任意时刻之间的差值就可以获得数据包在 任意 两个釆集点之间的时延; 进一步地, 对各个釆集点之间的时延 #丈统计, 可以 评估视频业务在网段的时延分布情况。 请参阅图 8, 本发明实施例八提供的视频业务时延的评估装 置基本逻辑结 构示意图。 为了便于说明, 仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。 该评估 装置包含的功能模块可以是软件模块、 硬件模块或软硬件相结合的模块, 包 括匹配模块 801和时延计算模块 802, 其中:

匹配模块 801 , 用于将第一釆集点上的数据包与第二釆集点上 的数据包进 行匹配, 其中, 第一釆集点和 /或第二釆集点将包含这些数据包的业务流的 输路径分成至少两段;

时延计算模块 802, 用于匹配模块 801的匹配结果为第一釆集点上的数据 包与第二釆集点上的数据包相匹配时, 计算包含这些数据包的业务流在第一 釆集点和第二釆集点之间的时延。

在本实施例中, 第一釆集点上的数据包或第二釆集点上的数据 包可以是 视频数据包、 音频数据包或音视频混合数据包。

图 8示例的匹配模块 801可以进一步包括第一提取单元 901、 第一比较单元 902和第一确认单元 903 , 如图 9所示本发明实施例九提供的视频业务时延的 估装置, 其中:

第一提取单元 901, 用于提取第一釆集点上的视频数据包的标识字 段 Ki; 第一比较单元 902 , 用于以第一提取单元 111提取的标识字段 Ki为关键字, 与第二釆集点上的视频数据包的标识字段 K2进行比较;

第一确认单元 903 , 若经过第一比较单元 902的比较, 标识字段 Ki和标识 字段 K2相同, 则确认第一釆集点上的视频数据包与第二釆集 点上的视频数据 包相匹配。

图 8示例的匹配模块 801也可以进一步包括第二提取单元 1001、 第二比较 单元 1002和第二确认单元 1003 , 如图 10所示本发明实施例十提供的视频业务 时延的评估装置, 其中:

第二提取单元 1001 , 用于提取第一釆集点上的视频数据包净荷的若 干字 节 Strl;

第二查询单元 1002 , 用于以第二提取单元 1001提取的第一釆集点上的视 频数据包净荷的若干字节 Strl为关键字查询第二釆集点上的音视频混合 据 包; 第二确认单元 1003 , 用于若第二查询单元 1002在第二釆集点上的音视频 混合数据包的净荷中查询到与第一釆集点上的 视频数据包净荷的若干字节 Stri相同的若干字节, 则确认第一釆集点上的视频数据包与第二釆集 点上的音 视频混合数据包相匹配。

图 8或图 10示例的匹配模块 801可以进一步包括转换单元 1101 , 如图 11所 示本发明实施例十一提供的视频业务时延的评 估装置, 其中:

转换单元 1101 , 用于将第二提取单元 1001提取的第一釆集点上的视频数 据包净荷中各个字节的比特位序反转得到新的 若干字节 S'tri,此时,第二查询 单元 1002用于以转换单元 1101反转所得新的若干字节 S'tri为关键字查询第二 釆集点上的音视频混合数据包, 若在第二釆集点上的音视频混合数据包的净 荷中查询到与第一釆集点上的视频数据包净荷 新的若干字节 S'tri相同的若干 字节, 则确认第一釆集点上的视频数据包与第二釆集 点上的音视频混合数据 包相匹配。

图 8至图 11示例的视频业务时延的评估装置可以进一步 括统计模块 1201 , 如图 12所示本发明实施例十二提供的视频业务时延 评估装置, 其中, 统计模块 1201用于统计包含第一釆集点上或第二釆集点 的数据包的业务流 在各个釆集点之间的时延, 从而获得整个视频业务在由任意釆集点间隔所 得 的网段上的时延分布情况, 例如, 视频业务在各个网段的时延最大值、 最小 值和平均值等等。。

图 8至图 11示例的视频业务时延的评估装置可以进一步 括电路交换域 数据釆集模块 1301 , 如图 13所示本发明实施例十三提供的视频业务时延 评 估装置, 其中, 电路交换域数据包釆集模块 1301用于在电路交换域釆集点上 釆集数据得到第一釆集点上的数据包或第二釆 集点上的数据包。

图 13示例的视频业务时延的评估装置可以进一步 括解析模块 1401 , 如 图 14所示本发明实施例十四提供的视频业务时延 评估装置, 其中, 解析模 块 1401用于对电路交换域数据釆集模块 1301在电路交换域釆集点上釆集的数 据包进行解析, 以得到上层协议可识别的第一釆集点上的数据 包或第二釆集 点上的数据包。

需要说明的是, 上述设备各模块 /单元之间的信息交互、执行过程等内容, 由于与本发明方法实施例基于同一构思, 其带来的技术效果与本发明方法实 施例相同, 具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述, 此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各 种方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成, 该程序可以存储于一计算机可 读存储介质中,存储介质可以包括: 只读存储器( ROM, Read Only Memory )、 随机存取存储器 (RAM, Random Access Memory ), 磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例提供的一种视频业务时延 的评估方法和装置进行了 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的 方法及其核心思想; 同时, 对 于本领域的一般技术人员, 依据本发明的思想, 在具体实施方式及应用范围 上均会有改变之处, 综上所述, 本说明书内容不应理解为对本发明的限制。