CN112039724B

CN112039724B - 网络丢包检测方法、装置、存储介质及网络系统

Info

Publication number: CN112039724B
Application number: CN202010834262.3A
Authority: CN
Inventors: 李伟超; 黄勇; 汪漪
Original assignee: Peng Cheng Laboratory
Current assignee: Peng Cheng Laboratory
Priority date: 2020-08-17
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2021-09-28
Anticipated expiration: 2040-08-17
Also published as: CN112039724A; WO2022037206A1

Abstract

本发明提供了一种网络丢包检测方法，用于网络系统的发送端，所述网络系统还包括接收端与至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文，以使所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况；其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于所述检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息。本发明还公开了一种网络丢包检测装置与网络系统。本发明通过检测报文实现精准检测报文流的网络丢包情况。

Description

网络丢包检测方法、装置、存储介质及网络系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及网络丢包检测方法、装置、存储介质及网络系统。

背景技术

出于对业务性能下降的责任定界、网络故障的及时发现、对签约服务的质量监控等多种需求，网络运营商需要精准的测量网络中的传输性能，确切地说，需要对从网络入口到网络出口的数据流丢包状况做精准测量。

目前，网络传输质量(简称网络质量)的检测主要基于业务报文的染色处理，具体为，在业务报文的入口设备侧，对业务报文进行染色，统计染色业务报文的数量；业务报文经网络传输后，在出口设备侧统计接收到的染色业务报文的数量；入口设备和出口设备将各自统计的染色业务报文的数量上报给管理设备，由管理设备计算丢包率。该检测过程为端到端的一次测量，仅能测量处报文流是否丢包，无法对某一报文流的网络丢包发生在哪一段网络做出精准测量。

发明内容

本发明的主要目的在于网络丢包检测方法、装置、存储介质及网络系统，旨在解决如何精准测量报文流的网络丢包情况。

为实现上述目的，本发明提供一种网络丢包检测方法，用于网络系统的发送端，所述网络系统还包括接收端与至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：

在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文，以使所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况；

其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于所述检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息。

可选的，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送多个检测报文。

在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号；

在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文。

可选的，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号的步骤之前，所述方法还包括：

向所述接收端发送同色染色报文；

记录所述发送端发出的同色染色报文的发文数量，并判断所述发文数量是否等于第一预设阈值；

若所述发文数量等于所述第一预设阈值，则进入下一染色周期。

可选的，所述在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，记录所述发送端在所述下一染色周期内发出的第二同色染色报文的第二发文数量，并判断所述第二发文数量是否等于第二预设阈值；

若所述第二发文数量等于所述第二预设阈值，则发出检测报文发送信号；

基于所述检测报文发送信号，向所述接收端发送检测报文。

可选的，所述第二预设阈值等于所述第一预设阈值的1/2。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络丢包检测方法，用于网络系统的至少一对检测端，所述网络系统还包括发送端与接收端，所述方法包括以下步骤：

接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；

将报文通过信息添加到所述检测报文中，其中，所述报文通过信息由所述检测端在所述发送端发送的同色染色报文通过时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得；

将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

可选的，所述将报文通过信息添加到所述检测报文中的步骤，包括：

获取所述检测报文的操作码；

基于所述操作码，提取所述报文通过信息；

将所述报文通过信息添加至所述检测报文中。

可选的，所述检测报文采用用户数据报协议UDP。

可选的，所述检测报文包括：

UDP头，所述UDP头包括有所述检测报文的报文类型；

流表操作码单元，所述流表操作码单元包括多个操作码；

数据单元，所述数据单元与所述检测端一一对应设置，且所述数据单元用于存储对应的所述检测端的所述报文通过信息。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络丢包检测方法，用于网络系统的接收端，所述网络系统还包括发送端与至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：

接收发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文，其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息；

基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

可选的，所述基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况的步骤，包括：

基于所述检测报文，提取至少一个所述报文通过信息；

基于至少一个所述报文通过信息与所述同色染色报文在一染色周期内的预设发文数量，获取所述同色染色报文的丢包数据信息。

基于所述检测报文以及与所述检测报文连续的上一同色检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络丢包检测装置，应用于发送端，所述网络丢包检测装置用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文。

可选的，所述网络丢包检测装置包括：

信号触发模块，用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号；

检测报文发送模块，用于在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文。

可选的，所述网络丢包检测装置还包括：

染色模块，用于向所述接收端发送同色染色报文；

染色计数模块，用于记录所述发送端发出的同色染色报文的发文数量，并判断所述发文数量是否等于第一预设阈值；若所述发文数量等于所述第一预设阈值，则进入下一染色周期。

可选的，所述检测报文发送模块包括：

计数模块，用于在下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，记录所述发送端在所述下一染色周期内发出的第二同色染色报文的第二发文数量，并判断所述第二发文数量是否等于第二预设阈值；若所述第二发文数量等于所述第二预设阈值，则发出检测报文发送信号；

检测报文发生器，用于基于所述检测报文发送信号，向所述接收端发送检测报文。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种发送端，所述发送端包括：

存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络丢包检测程序，所述网络丢包检测识别程序配置为实现如前所述的网络丢包检测方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络丢包检测装置，应用于检测端，所述网络丢包检测装置包括：

检测计数模块，用于在所述发送端发送的同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量，获得报文通过信息；

第一接收模块，用于接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；

添加模块，用于将所述报文通过信息添加到所述检测报文中；

第一发送模块，用于将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种检测端，所述检测端包括：

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络丢包检测装置，应用于接收端，所述网络丢包检测装置包括：

第二接收模块，用于接收发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文，其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息；

确定模块，用于基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种接收端，所述接收端包括：

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种网络系统，所述网络系统包括：

发送端，用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文；

至少一对检测端，用于接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；将报文通过信息添加到所述检测报文中，其中，所述报文通过信息由所述检测端在所述发送端发送的同色染色报文通过时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得；将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况；

接收端，用于接收发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有网络丢包检测程序，所述网络丢包检测程序被处理器执行时实现如前所述的网络丢包检测方法的步骤。

本发明提供网络丢包检测方法及网络系统，网络丢包检测方法中检测报文由发送端在发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送至接收端，即检测报文与同色染色报文同源且同目标地址，两者同路径传输，检测报文在传输过程中记录同色染色报文经过的检测端基于其检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息，从而可以基于检测报文上记录的所有检测端的报文通过信息精确地确定该同色染色报文在传输过程中的丢包情况。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的网络系统结构示意图；

图2是本发明实施例方案涉及的网络丢包检测设备示意图；

图3为本发明网络丢包检测方法第一实施例的发送端流程示意图；

图4为本发明网络丢包检测方法第一实施例的检测端流程示意图；

图5为本发明网络丢包检测方法第一实施例的接收端流程示意图；

图6为本发明网络丢包检测方法第一实施例的流程示意图；

图7为检测报文的发送时机示意图；

图8为本发明网络丢包检测方法第一实施例的步骤S100的细化流程示意图；

图9为本发明实施例方案涉及的检测报文的格式示意图；

图10为本发明用户活动识别方法第五实施例的步骤S600的细化流程示意图；

图11为本发明网络丢包检测装置第一实施例的结构框图；

图12为本发明网络丢包检测装置一实施例的发送端结构示意图；

图13为本发明网络丢包检测装置第二实施例的结构框图；

图14为本发明网络丢包检测装置第三实施例的结构框图；

图15为本发明的一主动模式的网络系统实施例的结构框图；

图16为本发明的一被动模式的网络系统实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以TCP/IP为技术基础的现代分组网络，已经获得了多年发展。网络规模越来越大，网络业务越来越丰富。各式各样的网络业务需求导致一张物理网络上有多种网络技术共存，并且网络节点的种类与数量仍在不停地增长。出于对业务性能下降的责任定界、网络故障的及时发现、对签约服务的质量监控等多种需求，网络运营商需要精准的测量网络中的传输性能，确切地说，需要对从网络入口到网络出口的数据流丢包状况做精准测量。

IETF标准组织标准化了一种利用A/B染色法实现包计数的方法。但是由于网络数据面是高速传输分组报文的，报文的时间间隔在纳秒级，而采用软件实现的控制程序时延在毫秒级，差了两个数量级；另外不同数据链路有不同的速率，从100Mbps到100Gbps,也有数量级的差异。以上这些因素，决定了无法采用传统的网管接口，或者SDN控制接口来实现染色计数的信息收集。

另一种方法是通过发送端到接收端的端到端的主动计数，但是该方法仅仅仅能实现一次测量，且不能持续、精准地测量出某一网络端在传输过程中特定的丢包情况。

为了解决这一问题，提出本发明的网络丢包检测方法的各个实施例。本实施例提供的网络丢包检测方法在染色报文流之外还发送有检测报文，且检测报文可以构成检测报文流，检测报文由发送端在发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送至接收端，即检测报文与同色染色报文同源且同目标地址，两者同路径传输，检测报文在传输过程中记录同色染色报文经过的检测端基于其检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息，从而可以基于检测报文上记录的所有检测端的报文通过信息精确地确定该同色染色报文在传输过程中的丢包情况。

参阅图1，为本发明实施例示出的一种网络系统的示意图，该系统包括两个终端设备PC1和PC2，一对路由设备R1和R2。若染色报文从终端PC1发往PC2，则R1为入口检测端，R2为出口检测端，以检测路由设备R1和R2之间的网络的网络丢包情况。其中，当终端设备PC1发送报文流的时候即为发送端，当终端设备PC2接收报文流的时候即为接收端。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对网络丢包测量设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

参照图2，图2为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的网络丢包检测方法的推荐设备结构示意图，例如发送端、检测端与接收端。

设备可以是移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)等用户设备(User Equipment，UE)、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、移动台(Mobile station，MS)等。设备可能被称为用户终端、便携式终端、台式终端等。

通常，设备包括：至少一个处理器301、存储器302以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络丢包检测程序，所述网络丢包检测程序配置为实现如前所述的网络丢包检测方法的步骤。

处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。

存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器801所执行以实现本申请中方法实施例提供的网络丢包检测方法。

在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。

通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。在一些实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。

射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。

显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。

电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。

本领域技术人员可以理解，图2中示出的结构并不构成对网络丢包检测设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明实施例提供了一种网络丢包检测方法，参照图3，图3为本发明网络丢包检测方法的第一实施例的的发送端流程示意图。

本实施例中，所述网络丢包检测方法，用于网络系统的发送端，所述网络系统还包括接收端与至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：

步骤S100，在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文，以使所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

参照图4，图4为本发明网络丢包检测方法的第一实施例的检测端流程示意图。

本实施例中所述网络丢包检测方法，用于网络系统的至少一对检测端，所述网络系统还包括发送端与接收端，所述方法包括以下步骤：

步骤S200，接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文。

步骤S300，将报文通过信息添加到所述检测报文中，其中，所述报文通过信息由所述检测端在所述发送端发送的同色染色报文通过时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得。

步骤S400，将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

参照图5，图5为本发明网络丢包检测方法的第一实施例的接收端流程示意图。

本实施例中，所述网络丢包检测方法用于网络系统的接收端，所述网络系统还包括发送端与至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：

步骤S500，接收发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文，其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息。

步骤S600，基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

参阅图6，图6为本发明网络丢包检测方法的第一实施例的流程示意图。

本实施例中所述网络丢包检测方法，用于网络系统中，网络系统包括发送端、接收端以及至少一对检测端，所述方法包括以下步骤：

步骤S10，发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文。

步骤S20，每个检测端接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文。

步骤S30，每个检测端将报文通过信息添加到所述检测报文中，其中，所述报文通过信息由所述检测端在所述发送端发送的同色染色报文通过时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得。

步骤S40，每个检测端将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去。

步骤S50，接收端接收所述检测报文。

步骤S60，接收端基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

具体而言，染色报文可以是发送端主动发送的网络流量，也可以是发送端接收的被动的网络流量。在一染色周期内，染色报文的染色相同。而报文流每隔固定数量就变换报文颜色。例如，在一染色周期内，发送端发送的报文流中所有报文头中(如DSCP域)标记为A色。发送端发送N个(例如500个)报文后，进入下一染色周期，在该下一染色周期内，发送端发送的报文流中所有N个报文的报文头中标记为B色。A色报文与B色报文交替发送。

而网络中的检测设备，即检测端可以检测到达该检测端的A色报文和B色报文的数量，并计数。值得注意的是，在检测端检测到达检测端的A色报文的数量增加时，即A色报文计数增大时，B色报文计数不变。同理，在B色报文计数增大时，A色报文计数不变。检测端将相应的A色报文计数存储于A色计数器，并将相应的B色报文计数存储于B色计数器。具体而言，每个检测端生成的报文通过信息包括同色染色报文的染色，即A色或者是B色，以及相应的A色计数器值或者B色计数器值。

而发送端发送的与需要检测丢包情况的染色报文同路径传输的检测报文获取各个检测端的A色计数器值以及B色计数器值。具体而言，在B色报文染色周期内，发送端发出检测报文获取A色报文传输路径上的所有检测端的A色计数器值，通过任一对检测端的A色计数器值的差值就可以确定该任一对检测端所在的网络段是否发生了网络丢包情况，以及丢包数量。

容易理解的，本实施例中，发送端交替发送A/B色染色报文形成染色报文流，同时发送端不断发出检测上一染色周期的检测报文，形成检测报文流，检测报文流记录了每段N个同色染色报文通过每个检测端的通过情况，从而可以通过检测报文精准地测量得到染色报文流中具体的哪一段同色染色报文在具体的哪一对检测端之间发生的丢包情况，以及具体的丢包数量。

为了便于理解，本实施例对步骤S100举例进行具体说明。参阅图7，图7为检测报文的发送时机示意图。

在第一染色周期内，发送端发送N个A色报文后，进入第二染色周期。在该第二染色周期内，发送端会发送N个B色报文。在该第二染色周期内，通过第一检测端和第二检测端的报文流为B色报文流，第一检测端和第二检测端检测到的A色报文的数量均不会增长，此时第一检测端在其布置的第一检测点检测在第一染色周期到达检测点的A色报文的数量为N₁个，N₁≤N，即第一检测端的A色计数器值为N_n＝1，A＝N′_n＝1，A+N₁,其中，N_n＝1，A为第一检测端的A色计数器值，N′′_＝1，A为N₁个A色报文到达该第一检测端之前的第一检测端的A色计数器值。此时第二检测端在其布置的第二检测点检测在第一染色周期到达第二检测点的A色报文的数量为N₂个，N₂≤N₁，即第二检测端的A色计数器值为N_n＝2，A＝N′_n＝2，A+N₂,其中，N_n＝2,A为第二检测端的A色计数器值，N′_n＝2,A为N₂个A色报文到达该第二检测端之前的第二检测端的A色计数器值。

第一检测端将A色计数器值N_n＝1，A形成第一检测端报文通过信息，第二检测端将A色计数器值N_n＝2,A形成第二检测端报文通过信息。

在第二染色周期内，发送端向接收端发送A色检测报文，A色检测报文与A色报文同源同目的地址，从而传输路径相同。在A色检测报文达到第一检测端时，第一检测端接收A色检测报文，并将包括有A色计数器值N_n＝1，A的第一检测端报文通过信息添加到A色检测报文中。第一检测端将添加有第一检测端报文通过信息的A色检测报文继续向接收端发送。在添加有第一检测端报文通过信息的A色检测报文达到第二检测端时，第二检测端接收添加有第一检测端报文通过信息的A色检测报文，并将包括有A色计数器值N_n＝2,A的第二检测端报文通过信息添加到A色检测报文中。第二检测端将添加有A色检测报文继续向接收端发送。此时，A色检测报文内包括有第一检测端报文通过信息与第二检测端报文通过信息。

接收端接收到A色检测报文，且接收端基于A色检测报文，从而确定第一染色周期发送的N个A色报文在第一检测端和第二检测端之间的丢包情况。例如，若N₂＜N₁，可以确定在第一检测端和第二检测端之间，该N个A色报文发生了丢包情况。

且在此第二染色周期完毕后，进入第三染色周期，发送端再发送N个A色报文，在该第三染色周期内，通过第一检测端和第二检测端的报文流为A色报文，第一检测端和第二检测端检测到的B色报文的数量不会增长，此时第一检测端在其布置的第一检测点检测在第二染色周期到达检测点的B色报文的数量为N₃个，N₃≤N，即第一检测端的A色计数器值为N_n＝1，A＝N′_n＝1，A，B色计数器值为N_n＝1，B＝N′_n＝1，B+N₃,其中，N_n＝1，B为第一检测端的B色计数器值，N′_n＝1，B为N₃个B色报文到达该第一检测端之前的第一检测端的B色计数器值。此时第二检测端在其布置的第二检测点检测在第二染色周期到达第二检测点的B色报文的数量为N₄个，N₄≤N₃，即第二检测端的A色计数器值为N_n＝2，A＝N′_n＝2，A，B色计数器值为N_n＝2，B＝N′_n＝2，B+N₄,其中，N_n＝2,B为第二检测端的B色计数器值，N′_n＝2,B为N₄个B色报文到达该第二检测端之前的第二检测端的B色计数器值。

第一检测端将B色计数器值N_n＝1，B形成第一检测端报文通过信息，第二检测端将B色计数器值N_n＝2,B形成第二检测端报文通过信息。

在第三染色周期内，发送端向接收端发送B色检测报文，B色检测报文与A色报文同源同目的地址，从而传输路径相同。在B色检测报文达到第一检测端时，第一检测端接收B色检测报文，并将包括有B色计数器值N_n＝1，B的第一检测端报文通过信息添加到B色检测报文中。第一检测端将添加有第一检测端报文通过信息的B色检测报文继续向接收端发送。在添加有第一检测端报文通过信息的B色检测报文达到第二检测端时，第二检测端接收添加有第一检测端报文通过信息的B色检测报文，并将包括有B色计数器值N_n＝2,B的第二检测端报文通过信息添加到B色检测报文中。第二检测端将添加有B色检测报文继续向接收端发送。此时，B色检测报文内包括有第一检测端报文通过信息与第二检测端报文通过信息。

接收端接收到B色检测报文，且接收端基于B色检测报文，从而可以确定第二染色周期发送的N个B色报文在第一检测端和第二检测端之间的丢包情况。例如，若N₄＜N₃，可以确定在第一检测端和第二检测端之间，该N个B色报文发生了丢包情况。

容易理解的，通过发送端不断交替发送A色检测报文与B色检测报文，从而可以持续、精确地确定发送端发出的染色报文流中哪一段A色染色报文或B色染色报文在第一检测端以及第二检测端之间的网络段发生的网络丢包情况。

容易理解的，网络设备中可以包括多段网络段，每段网络段的入口与出口分别设置有一检测端，从而形成一对检测端。本实施例提供的网络丢包检测方法通过发送端不断交替发送A色检测报文与B色检测报文，从而可以持续、精确地确定发送端发出的染色报文流中哪一段A色染色报文或B色染色报文在哪两个检测端之间的网络段发生的网络丢包情况。

相较于现有的端对端的丢包情况检测，本实施例提供的网络丢包检测方法在染色报文流之外还发送有检测报文，且检测报文可以构成检测报文流，检测报文由发送端在发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送至接收端，即检测报文与同色染色报文同源且同目标地址，两者同路径传输，检测报文在传输过程中记录同色染色报文经过的检测端基于其检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息，从而可以基于检测报文上记录的所有检测端的报文通过信息精确地确定该同色染色报文在传输过程中的丢包情况。

进一步的，基于本发明上述网络丢包检测方法第一实施例，提出本发明网络丢包检测方法的第二实施例。

本实施例中，步骤S100所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

步骤S100′，在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送多个检测报文。

本实施例中，为了防止检测报文发生丢包等情况而影响检测报文对染色报文流的质量检测，在下一染色周期内，所述接收端可以发送多个检测报文。

例如，在一具体实现方案的第二染色周期中，在第二染色周期内，发送端向接收端发送持续发送2个A色检测报文。或者，在第二染色周期内，发送端向接收端发送间隔n个B色报文发送2个A色检测报文。

进一步的，参阅图8，基于本发明上述网络丢包检测方法第一实施例，提出本发明网络丢包检测方法的第三实施例。本实施例中，步骤S100，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

步骤S101，在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号。

具体而言，上述步骤在于判断同色染色报文发送完毕后，发出检测报文触发信号

值得注意的是，步骤S101之前，所述网络丢包检测方法还包括以下步骤：

(1)向所述接收端发送同色染色报文。

上述步骤为发送端正常的发送报文步骤，如持续交替发送N个A色报文与B色报文。

(2)记录所述发送端发出的同色染色报文的发文数量，并判断所述发文数量是否等于第一预设阈值。

上述步骤中，发送端在发送同色染色报文是，需要记录发送端发出的同色染色报文的发文数量，从在发出的同色染色报文的发文数量达到一定值后转换染色。即报文流每隔固定数量就变换报文颜色。

(3)若所述发文数量等于所述第一预设阈值，则进入下一染色周期。

上述步骤用于判断是否需要变换报文颜色，若是，则表示同色染色报文发送完毕，该染色周期结束，需要进入下一染色周期，发送另一种颜色的报文。此时，即可执行步骤S101，发出检测报文触发信号。

例如，发送端所在的网络系统中配置为每间隔500个染色报文就变换染色。此时，第一预设阈值为500。发送端发送A色染色报文，同时发送端记录A色染色报文的发文数量N，当N＝500时，A色染色报文发送完毕，发送端开始发送B色染色报文，同时发出检测报文触发信号。

步骤S102，在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文。

具体而言，发送端的内部的相应模块在接收到检测报文触发信号后，就像染色报文相同的接收端发送检测报文。

作为本实施例中的一种选择，步骤S102，在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

(1)在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，记录所述发送端在所述下一染色周期内发出的第二同色染色报文的第二发文数量，并判断所述第二发文数量是否等于第二预设阈值。

上述步骤中，发送端在该下一染色周期，发送端仍然会记录该染色周期内发送的染色报文的数量，从而确定何时发出检测报文触发信号。

例如，发送端所在的网络系统中配置为每间隔500个染色报文就变换染色。此时，第一预设阈值为500。发送端发送A色染色报文，同时发送端记录A色染色报文的发文数量N，当N＝500时，A色染色报文发送完毕，发送端开始发送B色染色报文，同时发出检测报文触发信号。基于所述检测报文信号，发送端记录发送端发送的B色染色报文的第二发文数量。判断第二发文数量是否等于第二预设阈值。第二预设阈值为小于或等于第一预设阈值的自然数。较佳的，第二预设阈值等于所述第一预设阈值的1/2。例如，当第一预设阈值为500时，第二预设阈值为250。

(2)若所述第二发文数量等于所述第二预设阈值，则发出检测报文发送信号。

例如，在一具体实施方案中，第一预设阈值为500，第二预设阈值为250，若第二发文数量增加至250时，发出检测报文发送信号。

(3)基于所述检测报文发送信号，向所述接收端发送检测报文。

具体而言，本实施例中，通过第二预设阈值来确定检测报文的发送时机，从而使得在每一染色周期内仅发送一次检测报文，且检测报文的发送频率与染色报文的染色切换频率相同。且当第二预设阈值为第一预设阈值的1/2时，表示检测报文在每段染色周期的中部发出，从而避免在染色变换的边界处发送检测报文，即防止由于染色变换边界处的染色报文乱序到达检测端对检测端的报文通过信息的影响，从而确保可以确保检测单元获得较为准确地报文通过信息。例如，在染色变换边界处，发送端发送500个A色报文后变换染色，再发送500个B色报文，但是在最后的10个A色报文与最先的10个B色报文的交界处，存在该20个染色报文乱序经过检测端的情况，例如，4个B色到达了检测端后，本应该到达的10个A色染色报文才到达检测端。此时，若在染色变换的交界处发送A色检测报文，由于检测端没有检测到正确的到达检测端的A色染色报文的数量(有10个未检测到)，A色检测报文获得的报文通过信息存在误差，基于此，确定的网络丢包情况也存在误差。若A色检测报文在第250个B色染色报文发送出后再发送，此时，染色交界处的乱序不影响检测端检测到的A色报文数量。

基于进一步的，基于本发明上述网络丢包检测方法上述实施例，提出本发明网络丢包检测方法的第四实施例。现代交换机/路由设备等检测端很多支持SDN的流表操作，例如一般支持前N个字节任意提取M个字段形成匹配操作。N一般为128或更大，M为32或更多。所以步骤S300可以检测端基于流表操作实现。

在一实施例中，所述检测报文采用UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)协议。

在一具体的实现方案中，所述检测报文包括：

UDP头，所述UDP头包括有所述检测报文的报文类型。

流表操作码单元，所述流表操作码单元包括多个操作码。

容易理解的，根据本实施例公开的内容，本领域普通技术人员易于想到该检测报文采用UDP协议时的其他格式，例如检测报文的报文头等，此处不再赘述。

参阅图9，图9为检测报文的格式示意图。本实施例中，检测报文包括一UDP头，该UDP头包括有检测报文的报文类型，例如通过UDP端口号表示该报文为检测报文。检测端可以通过流表识别该UDP头确定报文为检测报文。

流表操作码单元包括一个操作码，检测端通过匹配该操作码从而执行相应的操作。例如，流表操作码单元的操作码为下表的任一项。

检测端通过流表识别相应的操作码做出相应的读取计数操作或者清除计数操作。例如，在第二染色周期，第一检测端匹配操作码0x01执行动作Get A color counter(获取A色计数器值)，从而提取A色计数器值N_n＝1，A。

检测端安装配置有下表所示的计数表：

Match	action
		染色报文的染色标识	A counter+1(A色计数器值+1)

例如，在第一染色周期内，A色染色报文到达第一检测端时，第一检测端匹配A色染色报文的染色标识，并将A色计数器值增加1，即N_n＝1，A＝N_n＝1，A+1。在第二染色周期内，B色染色报文到达第一检测端时，第一检测端匹配B色染色报文的染色标识，并将B色计数器值增加1，即N_n＝1，B＝N_n＝1，B+1。

检测端还安装配置有如下表所示的提取表。

Match	action
		检测报文的UDP端口号+操作码	Get/Clear

例如，在第二染色周期内，第一检测端接收到A色检测报文时，匹配到A色检测报文的UDP端口号，识别出该报文为A色检测报文，并匹配相应的操作码0x01，执行动作Get Acolor counter(获取A色计数器值)，并将其A色计数器值拷贝或者添加到A色检测报文的数据单元中。

所述数据单元与所述检测端一一对应设置，且所述数据单元用于存储对应的所述检测端的所述报文通过信息。参阅图8，每一检测报文中包括有多个数据单元，可选的为15个，每一个数据单元用于存储报文通过信息，例如，可以包括以下信息：检测端ID、A色计数器值、B色计数器值。

例如，在第二染色周期内，第一检测端R1匹配操作码0x01执行动作Get A colorcounter(获取A色计数器值)，从而提取A色计数器值N_n＝1，A。此时，与第一检测端R1对应的数据单元更新后具有以下信息：检测端ID：R1，A色计数器值N_n＝1，A，B色计数器值N′_n＝1，B。

容易理解的，在某一染色周期内，检测端的A色计数器值增加，则B色计数器值不变，若同时拷贝或读取对检测端的A色计数器值与B色计数器值执行操作，容易导致检测端的内部的A色计数器值与B色计数器值所在的寄存器不稳定，乃至于出现故障。本实施例通过将检测报文的操作码定义有Get(获取操作)与Clear(清除操作)，且都有分别针对A色与B色的操作码，从而读取或清除A色与B色计数器值两者中的任一者时，不会影响两者中的另一者，避免了对检测端内的同一个寄存器的同时操作，保证了系统实现的稳定性。

适应性的，步骤S300，将报文通过信息添加到所述检测报文中的步骤，包括以下步骤：

步骤S301、获取所述检测报文的操作码。

具体而言，上述步骤中检测端匹配检测报文的流表操作码单元中的操作码。

步骤S302、基于所述操作码，提取所述报文通过信息。

具体而言，检测端匹配相应的操作码，提取检测端存储的报文通过信息。该例如检测端的ID号，对应的相应操作码的A色计数器值或者B色计数器值。

步骤S303、将所述报文通过信息添加至所述检测报文中。

具体而言，检测端将例如检测端的ID号，对应的相应操作码的A色计数器值或者B色计数器值等报文通过信息拷贝或者添加至检测报文中，以使得检测报文在于同色染色报文同路径传输过程中看可以收集获取所有检测端的检测到的染色报文计数，最终发送至接收端，从而可以持续地检测染色报文在这个流通路径中的丢包情况。

基于进一步的，参阅图10，基于本发明上述网络丢包检测方法上述实施例，提出本发明网络丢包检测方法的第五实施例。本实施例中，步骤S600，基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况，包括：

步骤S601，基于所述检测报文，提取至少两个所述报文通过信息。

具体而言，每段网络包括设置于网络入口的入口检测端和设置于网络出口的出口检测端。即网络系统包括至少一对检测端。接收端接收到检测报文后即可从检测报文的数据单元中提取检测报文经过的所有的检测端拷贝的报文通过信息，即至少两个报文通过信息。

步骤S602，基于至少两个所述报文通过信息与所述同色染色报文在一染色周期内的预设发文数量，获取所述同色染色报文的丢包数据信息。

具体而言，上述步骤中，接收端接收到检测报文后，根据检测报文里面的报文通过信息就可以确定该检测报文检测的同色染色报文的丢包情况。且由于检测报文与该同色染色报文同路径传输，检测报文中存储有所有的检测端的报文通过信息，接收端基于该检测报文就可以确定该段同色染色报文的丢抱歉情况。

例如，在一具体实现方案中，该网络系统包括发送端、接收端与一对检测端，即入口检测端,第一检测端R1与出口检测端，第二检测端R2。所述同色染色报文在一染色周期内的预设发文数量为N个。接收端接收到A色检测报文后，该A色检测报文包括两个数据单元，其中网络入口处的第一数据单元存储有第一检测端的ID:R1,A色计数器值N_n＝1，A。网络出口处的第二数据单元存储有第二检测端的ID：R2，A色计数器值N_n＝2，A。

在本实施例中，接收端在一染色周期内接收到的A色染色报文的数量即为N_n＝2，A。该网络段丢包的数量为M＝N_n＝1，A-N_n＝2，A.而该同色染色报文在一染色周期内的预设发文数量为N个，从而可以计算得出该该A色染色报文在该网络段的瞬时丢包率为M/N。

容易理解的，在另一实施例中，该网络系统包括发送端、接收端与k对检测端，每对检测端设置与一段网络段的入口处与出口处，一对检测端包括即入口检测端,第一检测端R1_k＝1与出口检测端，第二检测端R2_k＝1。A色染色报文在一染色周期内的预设发文数量为N个。接收端接收到A色检测报文后，该A色检测报文包括2k个数据单元，具体如下：R1_k＝1，N_{k＝1,n＝1，A}；R2_k＝1，N_{k＝1,n＝2，A}；……；R1_k＝k，N_{k＝k,n＝1，A}；R2_k＝1，N_{k＝k,n＝2，A}。

此时，该A色染色报文在每一网络段的丢包率为M_k/N。该A色染色报文的累计丢包率为：

容易理解的，在另一实施例中，该网络系统包括发送端、接收端与k对检测.端，每对检测端设置与一段网络段的入口处与出口处，一对检测端包括即入口检测端,第一检测端R1_k＝1与出口检测端，第二检测端R2_k＝1。但是该实施例中，检测端不仅对该染色报文流进出检测，还对其他业务报文流进行处理，此时，检测端的报文通过信息中的A色计数器值与B色计数器值还包括检测端检测到的到达该检测端的染色报文流以及其他业务报文流的染色报文数量。

因此，本实施例中，步骤S600，基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况,适应性调整为：

步骤S600′，基于所述检测报文以及与所述检测报文连续的上一同色检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

具体而言，接收端接收到两份连续的同色检测报文后即可从两份检测报文的数据单元中提取两份检测报文经过的所有的检测端拷贝的报文通过信息。然后，对于两份检测报文中的同一检测端的计数器值做差值，从而算出在该一染色周期内经过检测端的所述同色染色报文的数量，即在该染色周期内，进入某一网络段的入口检测端的报文数量，以及出口检测端的报文数量，通过两者的差值即可确定网络的丢包情况。

例如，入口检测端：第一检测端R1与出口检测端：第二检测端R2。在第一B色染色周期内，发送端发送的第一A色检测报文通过第一检测端R1与第二检测端R2后，第一A色检测报文存储的报文通过信息为：R1,A色计数器值N′_n＝1，A；R2，A色计数器值N′_n＝2，A。

然后进入第一A色染色周期，发送端发送A色报文，在此染色周期内，发送端发送B色检测报文。A色染色报文发送完毕，进入第二B色染色周期，发送端发送的第二A色检测报文通过第一检测端R1与第二检测端R2后，第二A色检测报文存储的报文通过信息为：R1,A色计数器值N_n＝1，A；R2，A色计数器值N_n＝2，A。

也即是，在第一A色染色周期内，经过第一检测端R1的A色染色报文的数量为N_n＝1，A-N′_n＝1，A个，且N_n＝1，A-N′_n＝1，A≤N,经过第二检测端R2的A色染色报文的数量为N_n＝2，A-N′_n＝2，A，且N_n＝2，A-N′_n＝2，A≤N。从而可以确定在第一A色染色周期内经过该网络段的A色染色报文的丢包数量为(N_n＝1，A-N′_n＝1，A)-(N_n＝2，A-N′_n＝2，A)。

此外，本发明提供一种网络丢包检测装置第一实施例，该装置应用于发送端，所述网络丢包检测装置用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文。

参阅图11，图11为本装置第一实施例的结构框图。本实施例中，所述网络丢包检测装置包括：

信号触发模块101，用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号。

检测报文发送模块102，用于在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文。

作为本实施例的一种选择，所述网络丢包检测装置还包括：

染色模块103，用于向所述接收端发送同色染色报文；

染色计数模块104，用于记录所述发送端发出的同色染色报文的发文数量，并判断所述发文数量是否等于第一预设阈值；若所述发文数量等于所述第一预设阈值，则进入下一染色周期。

作为本实施例的一种选择，所述网络丢包检测装置还包括：

数据流发生器，用于生成所述报文流，并将所述报文流发送至所述染色模块；或者

数据流过滤器，用于接收所述报文流，并将所述报文流发送至所述染色模块。

具体而言，数据发生器对应于主动测量模式，此模式下，发送端会主动染色后发送特定的报文流，即配置染色报文流的源目的地址，端口号等信息。

数据流过滤器对应于被动测量模式，此模式下，数据流过滤器选择网络中特定的报文流，并将报文流送至染色模块。

在一实施例中，所述检测报文发送模块102包括：

具体而言，本实施例中检测报文的发送时机通过计数模块来确定。检测报文应当在发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送，且较佳的为下一染色周期的中间处，且染色周期是通过发送固定报文流的数量来界定。因此，可以通过计数模块记录在该下一染色周期内发送报文的数量，当发送的数量到达第二预设阈值时，计数模块发出检测报文发送模块，从而使得检测报文发生器响应于所述检测报文发送信号，向所述接收端发送检测报文。

为了便于理解，下面结合一具体实施方案进一步说明。参阅图12，图2为一具体的发送端实施例的结构示意图。

在一发送端中，发送端包括染色模块、数据流发生器或数据流过滤器、N计数模块、N/2计数模块、检测报文发生器。

其中，N计数模块总是从1到N计数，当计数到N后，就发检测报文触发信号与变换染色信号给染色模块与N/2计数模块，然后重新开始从1计数。N计数模块每次计数增加，受染色模块控制。其中，N为大于1的自然数。容易理解的，N计数模块集成所述染色计数模块104与信号触发模块101。

染色模块接收从数据流发生器或数据流过滤器发送来的数据报文，并将数据报文染色后发送出去。染色模块每染色并发送一个报文，会通知N计数模块与N/2计数模块增加1个计数值。

N/2计数模块接收N计数模块的检测报文触发信号，置内部计数器为0。同时接收染色模块的信号，将内部计数器加1。当N/2计数模块达到预设第二阈值时，会发送检测报文发送信号至检测报文发生器。N/2计数模块即为所述计数模块。

检测报文发生器，每接收到一次检测报文发送信号，就发送一个检测报文。检测报文预先已通过管理配置完成设置，相应的A色计数器值与B色计数器值均为零。

此外，参阅图11，为实现上述目的，本发明提供一种网络丢包检测装置第二实施例，应用于检测端，网络丢包检测装置包括：

检测计数模块201，用于在所述发送端发送的同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量，获得报文通过信息；

第一接收模块202，用于接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；

添加模块203，用于将所述报文通过信息添加到所述检测报文中；

第一发送模块204，用于将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

此外，参阅图12，本发明提供一种网络丢包检测装置第三实施例，应用于接收端，所述装置包括：

第二接收模块401，用于接收发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文，其中，所述检测报文包括所述同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息。

确定模块402，用于基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

本发明提供一种网络系统实施例，所述网络系统包括：

发送端，用于在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文。

至少一对检测端，用于接收所述发送端在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送的检测报文；将报文通过信息添加到所述检测报文中，其中，所述报文通过信息由所述检测端在所述发送端发送的同色染色报文通过时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得；将携带有所述报文通过信息的检测报文发送出去，以使得所述接收端基于所述检测报文确定所述同色染色报文的丢包情况。

相较于现有的端对端的丢包情况检测，本实施例提供的网络系统在染色报文流之外还发送有检测报文，且检测报文可以构成检测报文流，每一检测报文由发送端在发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内发送至接收端，即检测报文与同色染色报文同源且同目标地址，两者同路径传输，检测报文在传输过程中记录同色染色报文经过的检测端基于其检测到的所述同色染色报文的染色与数量获得的报文通过信息，从而可以基于检测报文上记录的所有检测端的报文通过信息精确地确定该同色染色报文在传输过程中的丢包情况。

为了便于理解，下面结合一具体实施例进一步阐述网络系统的组成。

参阅图15，图15为主动模式下的网络系统的结构框图。

在发送端中，发送端包括染色模块、数据流发生器、N计数模块、N/2计数模块、检测报文发生器。

染色模块接收从数据流发生器发送来的数据报文，并将数据报文染色后发送出去。染色模块每染色并发送一个报文，会通知N计数模块与N/2计数模块增加1个计数值。

入口检测端R1与出口检测端R2成对设置，分别对应设置与待测网络的入口处与出口处。入口检测端R1与出口检测端R2均具有检测计数模块201，用于在所述发送端发送的同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量，获得报文通过信息。参阅图15，检测计数模块201包括A counter(A色计数器)与B counter(B色计数器)。

还包括一接收端，接收端用于接收A色报文流与B色报文流交替形成的染色报文流，以及A色检测报文与B色检测报文交替形成的检测报文流。并给予检测报文流或者其中的A色检测报文与B色检测报文确定染色报文流在待测网络中的丢包情况。

为了便于理解，下面结合一具体实施进一步阐述网络系统的组成。

参阅图16，图16为被动模式下的网络系统的结构框图。

该网络结构也包括一被动模式的发送端、入口检测端R1、出口检测端R2、以及接收端。被动模式的发送端与主动模式的发送端不同在于，此时被动模式的发送端不主动产生染色流量，而是将现有网络的流量进行染色，然后同样发出检测报文。图16中，被动模式的发送端通过数据流过滤器将现有网络的原始数据流过滤并送达染色模块，染色模块输出染色报文流送到入口检测端R1。其它模块，如入口检测端R1、出口检测端R2、以及接收端均与前述实施例中公开的主动模式的发送端相同,此处不再赘述。

且值得一提的是，被动模式的发送端由于要截取网络数据流，因此可以作为一个模块布署于一网络设备内部。例如，被动模式的发送端可以与入口检测端R1布署于同一网络设备中。或者，例如，被动模式的发送端以旁挂的方式连接在网络设备上，以便于引流。

本发明网络丢包检测装置以及网络系统的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有网络丢包检测程序，所述网络丢包测量程序被处理器执行时实现如上文所述的网络丢包检测方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

Claims

1.一种网络丢包检测方法，用于网络系统的发送端，所述网络系统还包括接收端与至少一对检测端，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

3.根据权利要求1或2所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述在向所述接收端发送同色染色报文完毕后，发出检测报文触发信号的步骤之前，所述方法还包括：

向所述接收端发送同色染色报文；

5.根据权利要求4所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述在所述下一染色周期内，基于所述检测报文触发信号，向所述接收端发送检测报文的步骤，包括：

基于所述检测报文发送信号，向所述接收端发送检测报文。

6.根据权利要求5所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述第二预设阈值等于所述第一预设阈值的1/2。

7.一种网络丢包检测方法，用于网络系统的至少一对检测端，所述网络系统还包括发送端与接收端，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述将报文通过信息添加到所述检测报文中的步骤，包括：

获取所述检测报文的操作码；

基于所述操作码，提取所述报文通过信息；

将所述报文通过信息添加至所述检测报文中。

9.根据权利要求8所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述检测报文采用用户数据报协议UDP。

10.根据权利要求9所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述检测报文包括：

UDP头，所述UDP头包括有所述检测报文的报文类型；

流表操作码单元，所述流表操作码单元包括多个操作码；

11.一种网络丢包检测方法，用于网络系统的接收端，所述网络系统还包括发送端与至少一对检测端，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况。

12.根据权利要求11所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况的步骤，包括：

基于所述检测报文，提取至少一个所述报文通过信息；

13.根据权利要求12所述的网络丢包检测方法，其特征在于，所述基于所述检测报文，确定所述同色染色报文的丢包情况的步骤，包括：

14.一种网络丢包检测装置，应用于发送端，其特征在于，所述网络丢包检测装置用于在向接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文。

15.根据权利要求14所述的网络丢包检测装置，其特征在于，所述网络丢包检测装置包括：

16.根据权利要求15所述的网络丢包检测装置，其特征在于，所述网络丢包检测装置还包括：

染色模块，用于向所述接收端发送同色染色报文；

17.根据权利要求15所述的网络丢包检测装置，其特征在于，所述检测报文发送模块包括：

18.一种发送端，其特征在于，所述发送端包括：

存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络丢包检测程序，所述网络丢包检测识别程序配置为实现如权利要求1至6中任一项所述的网络丢包检测方法的步骤。

19.一种网络丢包检测装置，应用于检测端，其特征在于，所述网络丢包检测装置包括：

检测计数模块，用于在发送端发送的同色染色报文通过所述检测端时，基于检测端检测到的所述同色染色报文的染色与数量，获得报文通过信息；

20.一种检测端，其特征在于，所述检测端包括：

存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络丢包检测程序，所述网络丢包检测识别程序配置为实现如权利要求7至10中任一项所述的网络丢包检测方法的步骤。

21.一种网络丢包检测装置，应用于接收端，其特征在于，所述网络丢包检测装置包括：

22.一种接收端，其特征在于，所述接收端包括：

存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络丢包检测程序，所述网络丢包检测识别程序配置为实现如权利要求11至13中任一项所述的网络丢包检测方法的步骤。

23.一种网络系统，其特征在于，所述网络系统包括：

发送端，用于在向接收端发送同色染色报文完毕后的下一染色周期内，向所述接收端发送检测报文；

24.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有网络丢包检测程序，所述网络丢包检测程序被处理器执行时实现如权利要求1至13中任一项所述的网络丢包检测方法的步骤。