劉晨+陳璞+馮偉東+鄭鳳+孫勇

本文使用網(wǎng)絡(luò)評價指標(biāo)類型對基于分組的網(wǎng)絡(luò)綜合評估技術(shù)進(jìn)行研究，將網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法分為三類，并進(jìn)行了分析，給出網(wǎng)絡(luò)綜合評估的技術(shù)路線，可用于指導(dǎo)分組網(wǎng)絡(luò)的評估優(yōu)化。

【關(guān)鍵詞】分組網(wǎng)絡(luò) 性能評估 用戶感知滿意度

隨著分組網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)管理者難以直觀的對網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測收集到的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行即時呈現(xiàn)和處理，使得進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)綜合評估分析變得非常困難。網(wǎng)絡(luò)綜合評估是對實(shí)際運(yùn)營中的網(wǎng)絡(luò)通過相關(guān)數(shù)據(jù)采集，獲取不同的評價指標(biāo)，從而反映網(wǎng)絡(luò)性能和業(yè)務(wù)性能的真實(shí)水平，發(fā)現(xiàn)影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的因素，從而指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)綜合評價方法按照使用網(wǎng)絡(luò)評價指標(biāo)的不同可分為三類，如圖1所示，分別為基于主觀評估的用戶滿意度方法、基于客觀評估的用戶感知情況方法以及采用網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)方法。不同的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法基于不同類型的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，使得評估方法的側(cè)重點(diǎn)也不同。

1 基于網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法

網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)是指在網(wǎng)絡(luò)中與網(wǎng)絡(luò)性能相關(guān)的客觀指標(biāo)，它反映了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況。網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)在于它可以直接在網(wǎng)絡(luò)中測量或者監(jiān)控，例如，測量網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的運(yùn)行狀況時可以捕獲相應(yīng)包，監(jiān)測路徑的路由狀況時可以發(fā)送包去探測運(yùn)行路線，獲取路由器的參數(shù)時可以讀取該路由器的信息。相關(guān)的測量工具也有很多，如netperf、iperf、dbs、nettest、tcptrace等。

常用的網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)有網(wǎng)絡(luò)時延、抖動、吞吐量、丟包率、響應(yīng)時間等。網(wǎng)絡(luò)綜合評估中合理地確定各網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的權(quán)重是一個關(guān)鍵問題。確定權(quán)重的方法主要有兩類：主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法，前者依賴決策者的經(jīng)驗(yàn)和判斷，反映了決策者的主觀評價，解釋性比較強(qiáng)，隨意性較大；后者按特定方法客觀處理指標(biāo)信息，分析指標(biāo)包含的信息量，但忽略了用戶的主觀認(rèn)知。目前，針對網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)綜合評估提出的方法主要有線性加權(quán)法、主成分分析法、模糊綜合評價法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法和變異系數(shù)法等。文獻(xiàn)[1]通過測量收集網(wǎng)絡(luò)基本性能數(shù)據(jù)，采用線性加權(quán)方法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能評估，但只是從網(wǎng)絡(luò)性能的角度選擇指標(biāo)體系，不能全面反映網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)。文獻(xiàn)[2]基于指標(biāo)之間的相關(guān)性提出了主成分分析法，將原來具有一定相關(guān)性的指標(biāo)簡化成一組新的相互無關(guān)的綜合指標(biāo)，解決了評估權(quán)重客觀確定的問題，但是會導(dǎo)致信息丟失。文獻(xiàn)[3]設(shè)計了一組反映網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的評估指標(biāo)體系和計算統(tǒng)計周期內(nèi)指標(biāo)的等級情況的方法，并采用模糊綜合評估的方法對質(zhì)量進(jìn)行計算。文獻(xiàn)[4]兼顧用戶的業(yè)務(wù)偏好和網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況，考慮到指標(biāo)權(quán)重計算方法存在片面性的問題，提出一種面向網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能的綜合評價模型。這些文獻(xiàn)探討了從網(wǎng)絡(luò)多個方面評估網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的方法。

基于網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法對QoS評價指標(biāo)的權(quán)重影響進(jìn)行定性和定量的分析，客觀地實(shí)現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)性能合理有效的評估。

2 基于用戶感知情況的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法

用戶感知的質(zhì)量與網(wǎng)絡(luò)性能之間存在差別。基于用戶感知情況的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法相對于基于網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)評估方法，更加注重用戶能夠真正感受到的服務(wù)質(zhì)量，而不僅是網(wǎng)絡(luò)的性能。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)最終是面向用戶的，要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的最優(yōu)分配，必須以用戶為中心，所以，基于用戶感知情況的網(wǎng)絡(luò)評估方法是目前研究的重點(diǎn)。

通過對于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量用戶感知情況調(diào)查的結(jié)果表明，用戶對網(wǎng)絡(luò)的感知情況實(shí)際上是多個性能指標(biāo)綜合的結(jié)果，同時參考ETSI標(biāo)準(zhǔn)和RMF GB932標(biāo)準(zhǔn)，我們建立了一個反映感知情況的指標(biāo)模型，如圖2所示。最下層的指標(biāo)易于進(jìn)行小區(qū)級或網(wǎng)絡(luò)級的客戶感知性能評估，具有較好的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)，中層的指標(biāo)能夠直觀體現(xiàn)客戶感知情況，具備指導(dǎo)解決客戶感知問題及實(shí)施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的導(dǎo)向作用。利用圖2的映射關(guān)系，能夠比較客觀直接地分析影響用戶感知情況的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)。

基于用戶感知情況的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法需要對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析，對這些指標(biāo)進(jìn)行定性定量分析，通過對數(shù)據(jù)的歸一化建模，以反映網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)性能的指標(biāo)（PI）為基礎(chǔ)，提煉出可從網(wǎng)絡(luò)中獲取的關(guān)鍵性能指標(biāo)（KPI），然后針對不同應(yīng)用的特征，總結(jié)出關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)（KQI），最后對KQI和KPI的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行提煉，得到從用戶角度反映網(wǎng)絡(luò)整體性能的QoE核心指標(biāo)，建立一個全面的網(wǎng)絡(luò)綜合評估體系。為了更好的描述各性能因素之間的關(guān)系，QoE按照一定的加權(quán)計算方法得出，全面客觀地反映用戶感知情況。由于用戶感知情況與用戶滿意度具有強(qiáng)烈的映射關(guān)系，該方法最終可以以用戶評分表示。

基于用戶感知情況的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法從客戶的主觀感知點(diǎn)出發(fā)，建立一套全面的指標(biāo)模型和網(wǎng)絡(luò)綜合評估體系，從而為最終的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量管理系統(tǒng)提供客觀的管理指標(biāo)和有效的管理方向。

3 基于用戶滿意度的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法

用戶滿意度可以反映用戶真實(shí)感受到的服務(wù)質(zhì)量情況。其以用戶的感受為依據(jù)，從而進(jìn)行統(tǒng)計并給出評分，受用戶的主觀影響較大。用戶對網(wǎng)絡(luò)的評價，一般采用優(yōu)、良、中、差、劣或者五分制量化。傳統(tǒng)的操作方法是組織多名測試人員對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)評估，并結(jié)合用戶意見或投訴得到網(wǎng)絡(luò)評分。基于用戶滿意度的網(wǎng)絡(luò)綜合評估方法得到的評分受到測試人員的價值觀、審美觀、背景和情感等主觀因素的影響較大，評分結(jié)果較為片面。實(shí)際上，無論采用何種網(wǎng)絡(luò)評估方法都必須映射到對應(yīng)的主觀用戶滿意度。

4 總結(jié)

在網(wǎng)絡(luò)綜合評估中，僅依靠某一種評估方法難免有一定的片面性。基于主觀評估的用戶滿意度、基于客觀評估的用戶感知情況和網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)反映了網(wǎng)絡(luò)中不同的側(cè)面，只有通過不同角度的全面評估，才能全面了解網(wǎng)絡(luò)狀況。將不同方法綜合使用，從不同角度來對網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)行評估，是更適用的手段。

參考文獻(xiàn)

[1]闕偉科，張國清，魏鄭浩.IP網(wǎng)絡(luò)綜合性能評估模型[J].計算機(jī)工程，2008，34（08）：99-101.

[2]羅楓，宋梅，任志軍等.移動網(wǎng)管中多指標(biāo)綜合評估研究[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報，2004，27（04）：97-101.

[3]羅騫，夏靖波，智英建等.統(tǒng)計IP網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的模糊評估方法[J].計算機(jī)科學(xué)， 2010，37（08）：77-79.

[4]趙華瓊，唐學(xué)文.基于模糊層次分析法的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能評估模型[J].計算機(jī)應(yīng)用，2013，33（11）：3035-3038.

[5]李秋中，王剛等.基于客戶感知的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)體系[R].北京：中國移動通信有限公司網(wǎng)絡(luò)部，2009：12-15.

[6]Qi H.The Way and Standard of Evaluating The Running Quality of GSM Network[J].Telecom Engineering Technics & Standardization，2002.

[7]于瑞芷.面向客戶感知的網(wǎng)絡(luò)性能評價方法的研究[D].北京郵電大學(xué)，2011（03）.

作者單位

1.北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 北京市 100876

2.國網(wǎng)湖北省電力公司信息通信公司 湖北省武漢市 430077

3.北京創(chuàng)銘科技有限公司 北京市 100876