基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )測量系統設計與實(shí)現

　　3.4 數據存儲模塊

　　服務(wù)器端使用mysql數據庫來(lái)保存節點(diǎn)、用戶(hù)、測量任務(wù)等相關(guān)數據。同時(shí)，服務(wù)器對測量結果的保存采取文件的方式，每個(gè)測量節點(diǎn)的測量對象對應有2個(gè)文件，其中一個(gè)文件保存歷史紀錄，另一個(gè)文件保存最近的一次測量紀錄?？蛻?hù)端數據庫采用RRD結構形式，優(yōu)點(diǎn)在于數據的保存與繪圖。每個(gè)測量對象對應一個(gè)RRD文件，保存對應測量結果。RRD文件的結構如下圖所示，每一行都是上面一行若干數據的平均值，在記錄超出后自動(dòng)刪除舊數據，保持記錄數不變，這樣只需保存少量的數據，減少日記文件的平均。其結構如圖3所示。

　　3.5 結果的可視化顯示模塊

　　使用rrdtool畫(huà)圖工具將保存到文件里面的數據繪制成二維圖形，以Web的形式在客戶(hù)端顯示出來(lái)。為了更好更全面地反映網(wǎng)絡(luò )性能，以利于管理者分析和發(fā)現網(wǎng)絡(luò )中的問(wèn)題，在結果顯示模塊中將會(huì )同時(shí)顯示每小時(shí)、每天、每周和每月的測量結果。

　　4 測量實(shí)驗

　　本系統在清華大學(xué)部署了一個(gè)服務(wù)器節點(diǎn)和一個(gè)客戶(hù)端節點(diǎn)，以下數據均來(lái)源于清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò )中心部署的1臺客戶(hù)端節點(diǎn)的測量結果。

　　圖4顯示的是一周內測量節點(diǎn)到中國銀行站點(diǎn)的往返延時(shí)和訪(fǎng)問(wèn)中國銀行主頁(yè)需要的下載時(shí)間結果。從中可以發(fā)現測量結果具有很強的相似性和規律性。圖5顯示的是一天之內測量中國銀行的往返延時(shí)和訪(fǎng)問(wèn)中國銀行主頁(yè)需要的下載時(shí)間結果?？梢钥闯鲈诎滋?點(diǎn)以后下載時(shí)間和往返延時(shí)明顯增加，分析可能到了訪(fǎng)問(wèn)高峰期。

　　圖6顯示的是清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò )中心到交通銀行網(wǎng)站節點(diǎn)的路徑，不同深度的灰色代表節點(diǎn)往返延時(shí)（RTT）處在不同的時(shí)間范圍，從最小的深灰色（小于15 ms）到最高的白色（大于120 ms）?？梢栽趫D6中直觀(guān)地看到前面三跳其往返延時(shí)較小說(shuō)明可能在同一個(gè)校園網(wǎng)中，緊接著(zhù)往返延時(shí)變大，說(shuō)明可能跳出校網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )。根據大量路徑測量結果可以發(fā)現校園網(wǎng)是否存在冗余路徑和一些配置問(wèn)題，進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

　　本系統經(jīng)測試運行良好，其測量結果能夠較為客觀(guān)地反映網(wǎng)絡(luò )性能，為網(wǎng)絡(luò )管理者提供一個(gè)有效的輔助工具。但是本系統沒(méi)有考慮到基于IPv6網(wǎng)絡(luò )相關(guān)性能測量，因此下一階段需要繼續完善以能夠更好地實(shí)現基于IPv4和IPv6同時(shí)測量。