IP網絡的性能指標的確定與分配，是建立在IP網絡性能模型之上的。依據我國通信行業(yè)標準YD/T 1171的規(guī)定，IP網絡的性能模型包括分層模型和通用模型。

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一、IP網絡性能的分層模型

一般可按照分層模型描述信息系統(tǒng)的功能。IP網絡性能也可通過分層模型進行描述，如下圖1所示。IP網絡性能取決于IP層的信息傳送性能，并在很大程度上依賴于承載IP的低層鏈路的傳輸性能，同時高層業(yè)務的相關性能也會影響IP網的網絡性能。鏈路層和物理層為IP數(shù)據包提供面向連接或無連接的傳送能力?！版溌贰睕]有端到端的含義，它的終點是IP數(shù)據包被轉發(fā)的地方（如路由器、源主機、宿主機）。鏈路技術包括ATM、FR、SDH、PDH、ISDN等。

圖 1：IP網絡性能的分層模型

IP層提供IP數(shù)據包的無連接傳送能力。IP層在特定源主機和宿主機之間通信，具有端到端的含義，當IP數(shù)據包在網絡中傳送時，網絡可能會修改IP報文中的某些字段，但IP層和低層不能修改用戶數(shù)據部分。IP層支持的高層協(xié)議（如TCP、UDP、FTP、RTP、HTTP等）能夠進一步強化端到端的通信，并會對IP層的性能產生影響。

二、IP網絡性能的通用模型

IP網絡性能的通用模型主要由兩部分組成：電路段和網絡段(不包含用戶駐地網)，它們又由不同的網絡單元組成，如圖2-0所示，其圖中網絡單元的定義詳見下表2-0，包括：主機(host)、路由器(router)、源主機(SRC：source host)、宿主機(DST：destination host)、鏈路(link)、電路段(CS：Circuit Section)和網絡段(NS：Network Section)等。另外，對IP網絡性能的通用模型還必須明確以下概念。

圖 2-0：IP網絡性能的通用模型

表 2-0：圖中網絡單元的定義

1、性能測量點（MP）：

為了在網絡中對IP網絡性能進行界定，需要定義網絡的測量點(MP：measurement point)。把MP定義為能夠觀察和測量性能參考事件的主機和與之相鄰鏈路的邊界。利用MP可以界定一些基本段（basic section），它們可以是一個CS，一個NS，一個SRC，或是一個DST。其中入口測量點（ingress MP）為CS和NS上進入IP數(shù)據包的一組MP；出口測量點（egress MP）為CS和NS上離開IP數(shù)據包的一組MP。

2、端到端IP網絡

從源主機（(SRC)到宿主機（DST）之間傳送IP數(shù)據包的一組CS和NS構成了端到端的IP網絡。所謂端到端IP網絡是可測量的，是相對于任何給定的單向端到端IP業(yè)務而言的。這種業(yè)務的數(shù)據包從源主機（SRC）進入端到端網絡的MP就稱為入口測量點，而這種業(yè)務的數(shù)據包在宿主機(DST)離開端到端網絡的MP就稱為出口測量點。端到端IP網絡也可以用網絡段集合（NSE，network section ensemble）的概念來描述，一個NSE可以表示一個NS或多個任何數(shù)量的NS以及連接它們的CS，NSE由MP來定界。

3、IP包傳送參考事件（IPRE）

IP包傳送參考事件的定義與特定的端到端IP業(yè)務有關，如圖2-3所示。IP包傳送參考事件產生必須滿足下表層-3-1的所有條件。IP包傳送性能有關的4種IP包傳送參考事件的定義如下表2-3-2所示。

圖 2-3：IP包傳送參考事件（IPRE）

表 2-3-1：IP包傳送參考事件產生必須滿足的所有條件

表 2-3-2：IP包傳送性能有關的4種IP包傳送參考事件

此外，IP包傳送參考事件還會產生相關事件。當一個IP包通過一個入口MP進入一個NS或NSE時，如果該IP包在這個NS或NSE中被分片，并且各個IP包的分片從不同的出口MP離開，則稱這幾個離開的IP包的分片是出口IP包的相關事件。

4、IP包傳送結果（Outcomes）

當一個IP包的傳送參考事件通過一個基本段或網絡段集合(NSE)時，會產生多種可能的IP包傳送結果。一個被傳送的IP包既可以是“成功傳送”，也可能發(fā)生“錯誤”或“丟失”。如果一個被遞交的IP包沒有一個相應的發(fā)送IP包與之對應，則稱該IP包為“虛假”IP包，如圖2-4所示。

圖 2-4：IP包傳送結果

定義IP包傳送結果，就可以通過選擇MP來評價一個特定CS、NS或NSE的性能，也可以用來評價一個端到端服務的性能。當網絡中發(fā)生IP包的再分片事件時，如果其中任何一片丟失了，則原始的整個IP包就被認為是丟失了；同樣，如果沒有丟失，但其中任何一片中出現(xiàn)了錯誤，則原始的整個IP包就被認為是出現(xiàn)了錯誤；只有當全部分片都成功傳送，才認為原始IP包的傳送是成功的。

1）成功IP包傳送結果：一個IP包參考事件進入一個認可的入口MP₀ 后，在特定的時間T_max（T_max 的值有待進一步研究，建議值為255s）內，在一個或多個出口MP_i 產生一個或多個相關參考事件，并且滿足下表2-4-1的條件。

表 2-4-1：成功IP包傳送結果的條件

2）錯誤IP包傳送結果：一個IP包參考事件進入一個認可的入口MP₀ 后，在特定的時間T_max內，在一個或多個出口MP_i 產生一個或多個相關參考事件，并且滿足下表2-4-2的條件。

表 2-4-2：錯誤IP包傳送結果的條件

3）誤向(Misdirected)IP包傳送結果：一個IP包參考事件進入一個認可的入口MP₀ 后，在特定的時間T_max 內，在一個或多個出口MP_i 產生一個或多個相關參考事件，并且滿足下表2-4-3的條件。

表 2-4-3：誤向IP包傳送結果

4）丟失IP包傳送結果：進入一個認可的入口MP₀ 后，在特定的時間T_max 內，產生了一個誤向（misdirected）IP包傳送結果，或者該IP包的一些或全部內容沒有在任何MP產生任何相關參考事件。

5）虛假IP包傳送結果：對于一個特定的CS，一個特定的NS或NSE，或者一個端到端的服務，如果一個IP包沒有產生進入事件，但卻存在離開事件。

溫馨提示：上述內容是依據通信行業(yè)標準YD/T 1171-2001標準給出的，但在2015年版YD/T 1171標準中，對于通用模型的內容有所增加。

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