对预期网络业务量化网络可用服务等级容量的网络交换设备

摘要

一种用于对预期的网络业务量化网络（201）的可用服务等级容量的网络交换设备（101）。该网络交换设备（201）包括至少一个输入端口110-1a）、至少一个输出端口（110-6a）、至少一个分组处理模块以及至少一个测试分组模块。至少一个分组处理模块联接至输入端口（110-1a）及输出端口（110-6a）。至少一个测试分组模块与至少一个网络交换设备模块联接。测试分组模块影响网络（201）中的测试分组的存在，以对预期的网络业务量化网络（201）的可用服务等级容量。还提供一种用于对预期的网络业务量化网络201）的可用服务等级容量的分组注入系统及方法。

权利要求

1.一种用于对预期的网络业务量化网络(201)的可用服务等级容量的网络交换设备(101)，所述网络交换设备(101)包括：至少一个输入端口(110-1a)；

至少一个输出端口(110-6a)；

至少一个分组处理模块，联接至所述输入端口(110-1a)及所述输出端口(110-6a)；以及至少一个测试分组模块，与至少一个网络交换设备模块联接，所述测试分组模块通过担当所述网络(201)中的测试分组的发源或终宿来影响所述测试分组的存在，以对预期的网络业务通过调整所述测试分组的注入速率来量化所述网络(201)的可用服务等级容量，其中网络交换设备模块包括输入端口(110-1a)或输出端口(110-6a)或分组处理模块。

2.根据权利要求1所述的网络交换设备(101)，其中测试分组模块是测试分组注入器(120-1)或测试分组收集器(120-2)。

3.根据权利要求1所述的网络交换设备(101)，其中分组处理模块包括输入缓冲器(110-2)或分组转发模块(110-3)或分组处理引擎(110-4)或输出缓冲器(110-5)。

4.根据权利要求3所述的网络交换设备(101)，其中输入缓冲器(110-2)与输入端口(110-1a)联接，并且分组转发引擎(110-3)联接至输入缓冲器(110-2)；并且其中所述测试分组模块包括测试分组注入器(120-1)，所述测试分组注入器(120-1)包括与所述分组转发引擎(110-3)联接的测试分组注入引擎(120-1a)，以及与所述输入缓冲器(110-2)联接的测试分组注入缓冲器(120-1b)；

其中所述测试分组注入器(120-1)要将至少一个测试分组注入到所述网络(201)上的网络业务中，以在不中断所述网络(201)中的客户端服务的情况下模拟预期的网络业务。

5.根据权利要求4所述的网络交换设备(101)，其中所述测试分组注入器(120-1)要模拟在进所述网络交换设备(101)的至少一个输入端口(110-1a)上生成的所述预期的网络业务。

6.根据权利要求4所述的网络交换设备(101)，其中所述测试分组注入器(120-1)要递增地增加所述网络上的测试分组传输速率，以模拟所述预期的网络业务中的增加。

7.根据权利要求4所述的网络交换设备(101)，其中所述测试分组注入器(120-1)是可远程配置的，以将至少一个测试分组注入到所述网络业务中。

8.根据权利要求3所述的网络交换设备(101)，其中测试分组模块包括与分组处理引擎(110-4)联接的测试分组收集器(120-2)；

其中所述测试分组收集器(120-2)要在至少一个被注入的测试分组到达客户端以前从网络业务中移除至少一个被注入的测试分组，且要提供量化与所述测试分组的注入关联的可用服务等级容量的数据，以模拟与所述网络交换设备(101)联接的所述网络(201)上的预期的网络业务；并且其中所述测试分组收集器(120-2)要基于所述被注入的测试分组提供关于所述网络(201)的性能的数据。

9.根据权利要求1所述的网络交换设备(101)，进一步包括：

测试工具(250)，包括至少一个测试分组注入器(120-1)，以模拟在出所述网络交换设备(101)的多个输出端口上生成的所述预期的网络业务。

10.根据权利要求1所述的网络交换设备(101)，进一步包括：

从由网络交换机和网络路由器组成的组中选择的设备。

11.一种用于对预期的网络业务量化网络(201)的可用服务等级容量的分组注入系统，所述分组注入系统包括：网络服务等级管理器(210)，包括：

计算机(210-1)；和

分组注入管理器，在所述计算机(210-1)上实现，以控制所述网络(201)上的网络业务中的被注入的测试分组；

以及

多个网络交换设备，包括：

至少一个网络交换设备(101)，包括至少一个测试分组注入器(120-1)，其中所述测试分组注入器(120-1)要响应于从所述分组注入管理器接收到的分组注入命令而将测试分组注入到所述网络(201)中，以通过调整所述测试分组的注入速率来模拟预期的网络业务；和至少一个网络交换设备(101)，包括至少一个测试分组收集器(120-2)，其中所述测试分组收集器(120-2)要响应于从所述分组注入管理器接收到的分组移除命令而在被注入的测试分组到达客户端以前从网络业务中移除被注入的测试分组，并且要向所述网络服务等级管理器提供量化与所述测试分组的注入关联的可用服务等级容量的数据，以模拟所述网络(201)上的预期的网络业务。

12.根据权利要求11所述的分组注入系统，进一步包括：

至少一个中间节点，监视至少一个被注入的测试分组对所述网络(201)的可用服务等级容量的影响。

13.一种用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的方法，所述方法包括：(410)利用包括至少一个测试分组注入器的至少一个网络交换设备，通过调整所述测试分组的注入速率来将测试分组注入到网络业务中；

(420)利用包括至少一个测试分组收集器的至少一个网络交换设备，从网络业务中移除被注入的测试分组；以及(430)分析网络性能参数作为被注入的测试分组的函数，以模拟预期的网络业务对可用服务等级容量的影响。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

选择用于(410)将测试分组注入到网络业务中的至少一个发源，以及用于(420)从网络业务中移除被注入的测试分组至少一个终宿；以及为(430)分析所述网络的网络性能参数而选择用于测试所述网络的参数。

15.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

如果根据所述网络性能参数的分析，指示所述网络的可用服务等级容量的附加测试，则(440)重复操作(410)至(430)。

说明书

对预期网络业务量化网络可用服务等级容量的网络交换设备

技术领域

[0001] 本技术的示例大体上涉及用于对预期的网络业务量化通信网络的可用服务等级容量的通信网络、网络交换设备及方法。

背景技术

[0002] 信息传输的迅速增长对用于传输这样的信息的通信网络产生不断增长的需求。特别地，用于将由这样的信息所传达的内容可靠地传输至与这样的网络附接的客户端的装置已经在满足客户端对新内容格式的需求方面担当越来越重要的角色。

[0003] 从事高性能通信网络的研究和开发的科研人员强烈关注于寻找用于在高速率下以高可靠性传输这样的内容的新方式。因此，研究科研人员积极寻求用于满足这些需求的新方法。

附图说明

[0004] 包含在本说明书中并形成本说明书一部分的附图图示本技术的示例，并且与说明书一起用于说明本技术的示例：

[0005] 图1A是根据本技术一个或多个示例的用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的网络交换设备的框图。

[0006] 图1B是根据本技术其它示例的对用于测试分组注入器的一个示例配置进行详细描述的、用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的网络交换设备的框图。

[0007] 图2是根据本技术一个或多个示例的可以使用图1A和图1B中示出的网络交换设备的网络的示意图。

[0008] 图3是根据本技术的示例的用于对预期的网络业务量化网络（例如图2中示出的网络）的可用服务等级容量的一个示例方法的流程图。

[0009] 图4是根据本技术另一示例的用于对预期的网络业务量化网络（例如图2中示出的网络）的可用服务等级容量的方法的流程图。

[0010] 除非特别标注，否则本说明书中引用的附图不应被理解为是按比例绘制的。

具体实施方式

[0011] 现在将详细参考本技术的可替代示例。虽然将结合可替代示例描述本技术，但是应理解它们不旨在将本技术局限于这些示例。相反，本技术旨在覆盖可以包含在由所附权利要求限定的本技术的精神和范围内的替代、修改和等同。

[0012] 此外，在下面对本技术的示例的描述中，为了提供对本技术的全面理解，说明许多具体细节。然而，应注意，可以在没有这些具体细节的情况下实践本技术的示例。在其它情况下，未详细地描述众所周知的方法、程序以及组件，以便不会不必要地模糊本技术的示例。在整个附图中，相同的附图标记表示相同的组件，并且为了清晰地说明，如果非必需，则省略重复的描述。

[0013] 本技术的示例包括用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的网络交换设备。该网络交换设备包括至少一个输入端口、至少一个输出端口、至少一个分组处理模块以及至少一个测试分组模块。至少一个分组处理模块联接至输入端口和输出端口。至少一个测试分组模块与至少一个网络交换设备模块联接。该测试分组模块要影响网络中测试分组的存在，以对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量。本技术的示例还包括用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的分组注入系统，以及用于对预期的网络业务量化网络的可用服务等级容量的方法。

[0014] 如本文所描述的，本技术的特定示例可以针对可以被实现为下列部件的编程指令：硬件，固件，硬件和软件，固件和软件，硬件和固件，以及硬件、固件和软件，但是不被单独实现为软件。此外，这样的编程指令可以在有形信息存储介质中的计算机可读代码中包含，有形信息存储介质例如是作为示例但不限于：硬盘驱动器（HDD）的硬盘、软盘驱动器的软盘、CD只读存储器（ROM）的光盘（CD）、DVD ROM的数字视频光盘（DVD）以及基于半导体集成电路（IC）的各种随机存取存储器（RAM）和ROM及其它信息存储技术。此外，包括方法的本技术的示例被实现在可电子编程的设备上，可电子编程的设备作为示例但不限于：计算机、路由器及交换机。此外，包括方法的本技术的示例能改变影响网络中的网络业务的网络状态以及在网络中包含的单独设备的状态，在网络中包含的单独设备例如是作为示例但不限于：计算机、路由器及交换机。

[0015] 本技术的示例提供可以位于网络交换设备（例如边缘交换机）中的网络工具。网络交换设备可以用于分析充分地和有效地支持新服务或未来服务的能力。此外，网络交换设备可以用于分析支持那些服务可能对现有网络服务带来的影响。当例如利用被获准作为验证响应一部分的服务等级来验证新客户端和/或设备时，或者当调度潜在的服务时，本技术的示例能够以递增的方式被用来查看是否能够满足待定服务的服务等级。代表该待定服务的分组（packet），在本文中被称为“测试分组”，其能够在边缘交换机的会发源该服务和终宿该服务的端口处生成。本文中使用的专业术语“发源（source）”和“终宿（sink）”在作为动词使用时分别指将测试分组注入网络业务中以及从网络业务中收集测试分组，在作为名词使用时分别指用于将测试分组注入网络业务中或用于从网络业务中收集测试分组的设备或模块。在本技术的一个示例中，代表用于新服务或未来服务的预期网络业务的这些测试分组的注入可以以降低的速率执行，并且可以以逐渐的方式增加，直至达到或超过期望的服务速率。在本技术的另一示例中，网络中的监视器对违反以前为该网络建立的规则的任何负面影响进行报告。在本技术的又一示例中，规则的违反致使测试分组的注入减少或全部停止。在本技术的其它示例中，代表各服务的特性负荷的配置（profile）和/或模板可以由网络售卖者和服务应用提供者供应，由学习过程生成，或者由网络管理员限定。这些配置和/或模板可以用于为支持该服务的能力编制分组注入速率。可以提供本技术的示例作为系统的一部分，该系统被用于实现为有线和/或无线网络系统所用的自适应服务架构（ASA）。本技术的示例可以测试网络的服务示例包括但不限于：安全服务、组播视频、单播视频、话音、大量像智能电话这样的设备以及本领域目前所知的其它服务。

[0016] 本技术的示例提供ASA的组件，该组件是HPTM联网组的Flex Campus架构的一部分。ASA是一种网络基础设施，其包括硬件、布线、网络管理及网络工具。ASA的设计、实现及部署是简单的，以通过基于颗粒监控（granular monitoring）、主动业务模拟（active traffic simulation）以及智能策略配置（intelligent policy configuration）的动态适应来实现不同应用服务输送的最大效率。网络演进为全天以不同方式和在不同地点提供更多种需求服务，ASA允许被实现有ASA的网络是有竞争力的。因此，像分组注入技术这样的网络工具可以是相对于可替代技术的区分器。今天，除本技术的示例以外，就本发明人的知识而言，分组注入技术不存在且不是网络的嵌入部分。存在用于对网络进行故障诊断的网络工具，但是该网络工具不作为动态地提供更可靠服务支持的解决方案的一部分。本技术的示例有望未来更加有价值，因为网络上支持更多设备和更多服务，。作为本技术的示例的替代，软件中通过建模的预测分析没有希望与本技术的示例一样好。与本技术的示例不同，软件中通过建模的预测分析或许可能例如在客户端和/或设备在网络上被验证时不对所请求的服务的立即评估做出响应。本技术的示例还可以用作活跃网络上的内联网络（inline network）故障诊断工具，不能够提供通过其离线性质提供的建模。

[0017] 现在参照图1A，根据本技术的一个或多个示例，示出具有网络交换设备101的框图100A。网络交换设备101用于对预期的网络业务量化网络（例如图2中示出的网络201）的可用服务等级容量。网络交换设备101包括至少一个输入端口110-1a、至少一个输出端口110-
6a、至少一个分组处理模块以及至少一个测试分组模块。至少一个分组处理模块联接至输入端口110-1a和输出端口110-6a。至少一个测试分组模块与至少一个网络交换设备模块联接。本文中使用的专业术语“联接”表示将一个设备或模块与另一设备或模块电联接，该电连接包括联接在该设备或模块与另一设备或模块之间的中间设备或模块。因此，作为示例一个或多个分组处理模块可以串联地互连在输入端口110-1a和输出端口110-6a之间，不限于此。例如，如图1A所示，在本技术的一个示例中，分组处理模块包括：与输入端口110-1a联接的输入缓冲器110-2、与输入缓冲器110-2联接的分组转发引擎110-3、与分组转发引擎
110-3联接的分组处理引擎110-4以及与分组处理引擎110-4联接的输出缓冲器110-5，不限于此。此外，如图1A所示，在本技术的一个示例中，网络交换设备模块包括：输入端口110-
1a、与输出缓冲器110-5联接的输出端口110-6a以及如上所述的联接在一起的分组处理模块，不限于此。测试分组模块将影响网络201中的测试分组的存在，以对预期的网络业务量化网络201的可用服务等级容量。例如，通过担当用于测试分组的发源或终宿，测试分组模块可以影响网络201中的测试分组的存在。因此，网络交换设备101的测试分组模块可以是测试分组注入器120-1或测试分组收集器120-2。

[0018] 进一步参照图1A，根据本技术的一个或多个示例，网络交互设备101包括分组管理接口110-7，以提供网络交换设备101和网络201中的分组管理系统之间的通信。如图1A和图1B所示，虚线箭头指示控制信号的流动，控制信号可以包括由分组管理接口110-7从网络服务等级管理器210（见图2）接收的指令，该指令被传递至网络交换设备101的各模块。尽管虚线箭头中的大部分具有朝从分组管理接口110-7到网络交换设备101的各模块的单个方向指向的头，但这是作为示例，因为本技术的示例还在其范围内包括信息的双向流动，使得信息可以从网络交换设备101的各模块向分组管理接口110-7流动以及从分组管理接口110-7向网络服务等级管理器210流动。实线箭头指示分组穿过网络交换设备101的各模块的流动。如图1A所示的分组管理接口110-7能够是对图2所示的网络服务等级管理器210的专用接口，或者能够经由网络交换设备101上的可用端口与网络服务等级管理器210通信。根据本技术的一个示例，测试分组模块可以包括至少一个测试分组注入器120-1。根据本技术的另一示例，测试分组模块可以包括至少一个测试分组收集器120-2，至少一个测试分组收集器120-2既会从分组管理接口110-7接收控制信号，又会将关于收集到的测试分组的数据发送至分组管理接口110-7，该数据被发送回至网络服务等级管理器210，这在随后更详细地进行描述。此外，如图1A所示，作为示例但不限于此，网络交换设备101可以包括测试分组注入器120-1及测试分组收集器120-2。此外，还包括在本技术的示例的精神和范围中的是：网络交换设备101，包括与测试分组注入器120-1类似的、与一个或多个分组处理模块联接的一个以上的测试分组注入器；网络交换设备101，包括与测试分组收集器120-2类似的、与一个或多个分组处理模块联接的一个以上的测试分组收集器；以及网络交换设备101，包括与测试分组注入器120-1类似的一个以上的测试分组注入器以及与测试分组收集器120-2类似的一个以上的测试分组收集器，该一个以上的测试分组注入器以及该一个以上的测试分组收集器与一个或多个各自的分组处理模块联接。

[0019] 进一步参照图1A，根据本技术的一个或多个示例，网络交换设备101包括进入分组处理模块。进入分组处理模块包括至少一个输入端口110-1a、输入缓冲器110-2以及至少一个测试分组注入器120-1。进入分组处理模块还可以包括多个输入端口（未示出）。如图1A中描绘的，测试分组注入器120-1可以直接与一个输入端口110-1a和输入缓冲器110-2联接。根据本技术的一个或多个示例，如图2所示，测试分组注入器120-1会将至少一个测试分组或多个测试分组注入到网络201上的网络业务中，以在不中断网络201中的客户端服务的情况下对预期的网络业务进行模拟。根据本技术的其它示例，测试分组注入器120-1可以如下面描述的以其它方式与进入分组处理模块中的组件联接。

[0020] 现参照图1B，根据本技术的一个或多个示例，示出另一示例网络交换设备101的框图100B，该示例网络交换设备101详细描述用于测试分组注入器120-1的一个示例构造。在本技术的一个或多个示例中，输入缓冲器110-2与输入端口110-1a联接，并且分组转发引擎110-3联接至输入缓冲器110-2。此外，作为示例但不限于此，测试分组注入器120-1包括可以直接与分组转发引擎110-3联接的测试分组注入引擎120-1a，以及与输入缓冲器110-2联接的测试分组注入缓冲器120-1b。响应于分组管理接口110-7从如图2所示的网络服务等级管理器210接收的控制命令，测试分组注入器120-1的测试分组注入引擎120-1a可以将测试分组或多个测试分组注入到测试分组注入缓冲器120-1b中。测试分组注入缓冲器120-1b可以随后将测试分组或多个测试分组注入到输入缓冲器110-2中，输入缓冲器110-2在由实线箭头指示的网络交换设备101的分组流中将测试分组或多个测试分组传递到网络201的网络业务中，以在不中断网络201中的客户端服务的情况下对预期的网络业务进行模拟。

[0021] 进一步参照图1A，根据本技术的一个或多个示例，网络交换设备101包括外出分组处理模块。外出分组处理模块包括至少一个输出端口110-6a、输出缓冲器110-5以及至少一个测试分组收集器120-2。外出分组处理模块还可以包括多个输出端口（未示出）。测试分组模块包括与分组处理引擎110-4联接的至少一个测试分组收集器120-2。测试分组收集器120-2会在测试分组到达客户端以前从网络业务中移除至少一个被注入的测试分组，并且提供与被注入的测试分组的注入关联的量化可用服务等级容量的数据，以对与网络交换设备101联接的网络201上的预期的网络业务进行模拟。根据本技术的一个或多个示例，测试分组收集器120-2会基于所注入的测试分组提供关于网络201的性能的数据，可以将该数据发送至分组管理接口110-7，该数据被发送回至如图2所示的网络服务等级管理器210。下面更详细地描述网络交换设备101在网络201中的操作。

[0022] 现在参照图2，根据本技术的一个或多个示例，示出网络201的示意图200，在该网络201中可以使用图1A或图1B中示出的网络交换设备101。上面描述的网络交换设备101的前述示例可以包含在网络201的环境中。如图2所示，网络201包括网络管理系统、多个边缘交换机（例如边缘交换机220-1、220-2、220-3、220-4及220-5）、多个路由器（例如路由器230-1、230-2及230-3），网络管理系统、多个边缘交换机和多个路由器经由通过箭头指示的联结网络201的这些各组件的网络拓扑互连。此外，网络201还可以包括节点交换机240-1。
网络201可以包括以下任一种：广域网（WAN），局域网（LAN），无线网络，WAN、LAN和无线网络中的一个或多个的结合，以及本领域已知的其它通信网络。如图2所示，网络还可以包括“云”205，“云”205是用于指具有扩展的复杂网络拓扑的网络部分的专业术语，例如但不限于互联网。图2在描述多种网络拓扑时是有用的，在这些网络拓扑中可以实现本技术的如下描述的示例。

[0023] 例如，根据本技术的一个或多个示例，分组注入系统包括网络服务等级管理器210、多个网络交换设备（例如从由多个边缘交换机（例如边缘交换机220-1、220-2、220-3、
220-4及220-5）组成的组中选择的网络交换设备）、多个路由器（例如路由器230-1、230-2及
230-3）以及一个或多个节点交换机（节点交换机240-1是其中的示例）。上面描述的网络交换设备101的前述示例也可以包含在该分组注入系统的环境中。网络服务等级管理器210包括计算机210-1以及在计算机210-1上实现的对网络201上的网络业务中被注入的测试分组进行控制的分组注入管理器。分组注入管理器可以包括：硬件，固件，硬件和软件，固件和软件，硬件和固件，以及硬件、固件和软件，其中软件被置于计算机可读介质（例如存储器，如存储器210-2）中，但不单独包括软件。因此，该网络管理系统可以包括网络服务等级管理器
210以及设置在像存储器210-2这样的计算机可读介质中的网络管理软件，网络服务等级管理器210的软件被布置在该计算机可读介质中。例如，根据本技术的示例，ASA是示例软件环境，其可以包括在用于网络服务等级管理器210的有形信息存储介质中的计算机可读代码中包含的程序指令，因此ASA可以布置在像存储器210-2这样的计算机可读介质中。

[0024] 此外，根据本技术的示例，ASA将网络基础结构当作能够以多种方式配置的资产的结合。整天连接的设备和服务的类型会改变。使网络201能够被动态地配置，以处理不同服务等级，同时有效地利用网络资产。如果分组注入监视器，例如包括至少一个测试分组收集器120-2的网络交换设备101（例如边缘交换机220-1、220-2、220-3、220-4和220-5）、路由器230-1、230-2和230-3以及节点交换机240-1指示问题（例如服务等级容量减小），那么可以指示对网络201的修改或增强。本技术的示例提供使现有服务等级的服务等级逐渐提高或逐渐增加新服务的网络工具，以在使能新服务以前了解该服务是否能够得到支持以及了解提高服务等级或增加新服务会对现有服务造成什么影响。服务的递增模拟能够辨别潜在问题且可以用于将服务锁在外面或调整现有服务上的服务负荷。本技术的示例还提供用于在整天的特定时间或各个时间以及在网络201的不同节点处的测试。例如，如果通过对向客户端以及来自客户端的业务流进行调速来减小至该客户端的总带宽，则不会注意到在后台运行的数据备份。作为另一示例，用于数据备份的服务器可以减小该网络业务的总流带宽，以减小网络201上的总负荷。

[0025] 根据本技术的示例，注入工具，例如诸如边缘交换机220-1、220-2、220-3、220-4以及220-5之类的包括至少一个测试分组注入器120-1的网络交换设备中的一个网络交换设备，会位于网络201的端口上且会模拟附接至该端口的客户端和/或设备。可以发送一个或多个分组注入命令，该一个或多个分组注入命令表示：业务类型，例如组播，广播，单播或组播、广播和单播的结合；用于业务的目的地地址；测试分组注入的速率；测试分组大小；潜在的窗口大小；以及对响应的预计延迟，该响应可以是明确的响应或隐含的响应。

[0026] 根据本技术的示例，网络201中的分组注入监视器可以观察在被注入分组网络业务的目的地和中间节点接收到的被传递的网络业务。如果达到会触发警报发送的任意预定阈值（例如服务等级容量限制），那么网络201中的其它设备可以向网络服务等级管理器210发送警报。如果达到这些阈值中的一个阈值，则动态配置分析产生会对引起达到该阈值的问题进行解决的配置。当正在进行分析时，如果发出警报，则测试分组注入的速率将减小。然后，一旦解决该问题的新配置已产生，就可以递增地增加测试分组注入的速率。作为示例，新配置可能与启用未用资源或将虚拟LAN再分配至更高速端口或附加端口一样简单。每个被注入的测试分组中的特定标志位（flag）指示是否需传输或在外出端口处收集该测试分组，使得不将被注入的测试分组发送至与网络201上的客户端关联的终端用户端口。

[0027] 因此，本技术的示例在它们的精神和范围中包含可编程的分组注入机制，可编程的分组注入机制准确描述网络边缘端口处以及非边缘设备中的潜在端口处的客户端网络业务。根据本技术的示例，提供分组注入机制作为网络交换设备（例如边缘交换机220-1、220-2、220-3、220-4以及220-5）所位于的网络端口的标准特征，以允许动态分析。此外，网络201中的监视器与在有形信息存储介质中的计算机可读代码中包含的编程指令交互，例如可以在分组注入管理器上实现的在达到可能危害网络201的性能的阈值时提供消息的编程指令。

[0028] 进一步参照图1A、图1B和图2，根据本技术的一个或多个示例，多个网络交换设备包括：包含至少一个测试分组注入器120-1的至少一个网络交换设备101，以及与网络交换设备101类似的包含至少一个测试分组收集器120-2的至少一个其它网络交换设备。如前面在图1B的讨论中描述的，测试分组注入器120-1可以包括测试分组注入引擎120-1a以及测试分组注入缓冲器120-1b。测试分组注入器120-1会响应于从分组注入管理器接收的分组注入命令而将测试分组注入到网络201中，以对预期的网络业务进行模拟。测试分组收集器120-2会响应于从分组注入管理器接收的分组移除命令而在被注入的测试分组到达客户端以前从网络业务中移除被注入的测试分组，并且向网络服务等级管理器提供对与被注入的测试分组的注入关联的可用服务等级容量进行量化的数据，以模拟与网络交换设备101联接的网络201上的预期的网络业务。根据本技术的一个或多个示例，分组注入管理器、测试分组注入器120-1以及测试分组收集器120-2会量化网络201的可用服务等级容量，以处理预期的网络业务。

[0029] 进一步参照图2，根据本技术的一个示例，作为示例但不限于此，该分组注入系统可以通过对一个网络交换设备（例如边缘交换机220-1）以及另一网络交换设备（例如边缘交换机220-4）之间的特定类型测试分组（例如视频会议）的单播的影响进行模拟来测试该网络。在本技术的另一示例中，作为示例但不限于此，该分组注入系统可以通过对一个网络交换设备（例如边缘交换机220-1）和其它网络交换设备（例如边缘交换机220-3和边缘交换机220-4）之间的特定类型测试分组（例如视频流）的组播的影响进行模拟来测试网络201。此外，在本技术的另一示例中，作为示例但不限于此，该分组注入系统可以通过对一个网络交换设备（例如边缘交换机220-1）和全部其它剩余的网络交换设别（例如边缘交换机220-
2、220-3、220-4以及220-5）之间的特定类型测试分组（例如音频流）的广播的影响进行模拟来测试网络201。因此，虽然作为示例将网络201示出为包括多个边缘交换机220-1、220-2、
220-3、220-4以及220-5，多个路由器230-1、230-2以及230-3，以及节点交换机240-1，但是在本技术的示例的精神和范围内，该分组注入系统可以包括具有彼此互联的担当测试分组发源的网络交换设备以及担当测试分组终宿的网络交换设备的复杂拓扑。此外，在本技术的示例的精神和范围中的是测试分组的同时生成，以模拟来自网络201中各个发源的多个流。因此，根据本技术的示例，可以在网络201上同时执行多个测试。

[0030] 进一步参照图2，根据本技术的一个或多个示例，网络服务等级管理器210还可以包括数据分析器，该数据分析器用于根据从至少一个网络交换设备101的至少一个测试分组收集器120-2提供的数据确定网络性能参数。此外，网络服务等级管理器210可以通过图形用户界面（GUI）与外部代理交互。该分组注入系统还可以包括至少一个中间节点，例如多个路由器230-1、230-2及230-3中的一个路由器或节点交换机240-1，该至少一个中间节点会监视至少一个被注入的测试分组对网络201的可用服务等级容量的影响。

[0031] 进一步参照考图1A、图1B和图2，根据本技术的一个或多个示例，测试分组注入器120-1可以模拟在网络201的进网络交换设备101的单个输入端口110-1a上生成的预期的网络业务。在本技术的一个示例中，测试分组注入器120-1可以递增地提高网络上的测试分组传输速率，以模拟预期的网络业务的增加。在本技术的另一示例中，测试分组注入器120-1是可远程配置的，以将至少一个测试分组注入到网络业务中。在本技术的又一示例中，测试分组注入器120-1可以用于模拟在进网络交换设备101的多个输入端口上生成的预期的网络业务。该分组注入系统还可以包括包含测试工具250的网络交换设备101。测试工具250可以包括边缘交换机250-2，该边缘交换机250-2包括至少一个测试分组注入器，以模拟在出与进网络边缘交换机220-5的多个输入端口联接的边缘交换机250-2的多个输出端口上生成的预期的网络业务，这模拟向网络交换机220-5输入的预期的网络业务。因此，测试工具能够模拟由与网络边缘交换机220-5的输入端口联接的子网络生成的网络业务，例如可能由从与网络边缘交换机220-5的输入端口联接的数据中心的输出生成的网络业务。测试工具250还可以包括计算机接口250-1，以对在进边缘交换机220-5的多个输入端口上生成的预期的网络业务的模拟进行编程。在该分组注入系统中可以包含的网络交换设备101还可以包括从由网络交换机（例如多个边缘交换机220-1、220-2、220-3、220-4以及220-5中的一个网络交换机或节点交换机240-1）以及网络路由器（例如多个路由器230-1、230-2以及
230-3中的一个路由器）组成的组中选择的设备。

[0032] 现参照图3，根据本技术的示例，示出用于对预期的网络业务量化网络（例如图2中示出的网络）的可用服务等级容量的一种示例方法的流程图300。该示例方法包括以下操作。在310，获取对可以由网络上的现有或未来客户端利用的新服务的了解。此外，获得关于可以由客户端请求的新内容的起源以及与客户端对新内容的接收对应的网络上的目的地的信息。在320，查看与这样的新服务关联的参数和问题，以确定是否已正确地了解这样的参数和问题。如果未彻底了解这样的参数和问题，则在325，正确建立这样的参数和问题。例如，会被编程到网络交换设备中的参数是：要注入的测试分组的类型；测试分组被注入到网络业务中的速率；调整测试分组速率所基于的递增率；被注入的测试分组的比特长度；发源地址和客户端地址，例如媒体接入控制（MAC）、互联网协议（IP）等；由测试分组的注入所模拟的网络业务是否呈单播、组播或广播的形式；任意服务质量（QoS）参数；以及安全参数，例如加密、隧穿（tunneling）以及其它安全参数。此外，示例方法还可以对其它端口进行编程，以发送不与代表可能存在的其它网络负荷的常规服务关联的常规业务。如果已彻底了解这样的参数和问题，则在330，由网络服务等级管理器通过对应网络交换设备上的管理接口对用于测试分组注入的发源及用于测试分组收集的终宿进行编程。此外，任何次要业务也被编程到网络上的对应网络交换机的管理接口。在340，通过网络服务等级管理器对中间节点进行编程，以监视网络业务以及将网络的可用服务等级容量的状态报告回至网络服务等级管理器。在350，监视和追踪网络上的网络业务。在360，网络服务等级管理器进行检查，以查看向网络中的测试分组注入是否已引发任何警报或问题。如果引起任何警报或问题，那么需要进行分析，以了解严重程度以及是否要对网络做出物理更新或配置改变，或是否要做出测试参数改变。如果做出改变，那么同样的测试或修改的测试能够用于评估该网络。在370，如果未引起警报或问题，那么完成网络的测试。另一方面，在365，如果在分析中已引发警报或问题且正在进行网络的更新，则在已经更新网络参数以后执行在操作320开始的测试再运行。

[0033] 现参照图4，根据本技术的另一示例，示出用于对预期的网络业务量化网络（例如图2中示出的网络）的可用服务等级容量的方法的流程图400。该方法包括以下操作。在410，利用包括至少一个测试分组注入器的至少一个网络交换设备将需注入的测试分组注入到网络业务中。与注入被注入的测试分组相关，选择用于将分组注入到网络业务中的至少一个源，例如包括至少一个测试分组注入器的网络交换设备。在420，利用包括至少一个测试分组收集器的至少一个网络交换设备，从网络业务中移除被注入的测试分组。与移除被注入的测试分组相关，选择至少一个终宿，例如包括至少一个测试分组收集器的网络交换设备，以从网络业务中移除被注入的测试分组。在430，将网络性能参数分析为被注入的测试分组的函数，以模拟预期的网络业务对可用服务等级容量的影响。作为示例但不限于此，网络性能参数可以包括可用服务等级容量。该方法可以进一步包括选择用于测试网络的参数的操作，以分析网络的网络性能参数。在440，如果根据网络性能参数的分析，指示网络的可用服务等级容量的附加测试，则可重复操作410至430，以提供网络的可用服务等级容量的附加测试。例如，如果网络的服务等级容量还未达到指定等级（例如上面所述的阈值），则可以重复操作410至430，以提供网络的可用服务等级容量的附加测试。

[0034] 由于在启用以前对新服务进行测试，所以期望本技术的前述具体示例会减小动态网络的操作成本，使网络资源的利用最大化以及提高网络的可靠性。此外，期望本技术的前述具体示例会在不必部署新服务的情况下增加对网络支持新服务的能力的了解，减少不然会用于测试网络的服务等级容量的测试设备，并且允许在设备掉电以前测试网络，使得仅指定设备满功率操作。此外，期望本技术的前述会增加对维护的影响的了解使得设备能够被降低至较低业务负荷，增加能够模拟的已知网络业务负荷的了解，以及增加证明网络的增强和改变正当性的能力。

[0035] 已经为了说明及描述目的呈现本技术的具体示例的上述描述。本技术的示例不打算是穷尽的或将本技术局限于所公开的精确形式，并且许多修改和变化鉴于上述教导是可能的。为了最好地解释本技术的原理及其实际应用，选择和描述本文描述的示例，由此使本领域的其它技术人员能够最好地将本技术以及具有各种修改的各种示例用作适合于期望特定用途。希望本技术的范围由所附权利要求及其等同物来限定。