TANet台北區網ISP ATM VC訊務的量測與分析

TANet 台北區網 ISP ATM VC 訊務的量測與分析

楊素秋

曾黎明

國立中央大學 資訊工程研究所 電子計算機中心

[email protected]

[email protected]

摘 要 隨 著 Web, 視 訊 / 音 訊 應 用 軟 體 的 擴 展 , streaming media 網路應用的用戶數及訊務量均有 大幅成長, 支援多元訊務及動態資源分配的 ATM 寬頻網路也因應頻寬需求廣佈於世界. 由於 ATM 容易因壅塞訊務的 TCP Collapse 劣化 TCP 傳輸效 能.我們實作一個經濟的 VC 訊務 QoS 量測系統, 以 台北區網中心 ISP 訊務的量測為例, 配合過境 switch VC 訊 務 snoop 的 設 定 , 選 擇 擷 取 區 網 router ATM 介面 point-to-multipoint 連外 N 個 PVCs 中的一個:Moe-Isp VC 訊務 log, 撰寫 Perl 程式統計該區網 ISP TCP/UDP 互連訊務特性及 TCP 重送封包頻次的分布,分別統計 VC TCP/UDP 訊務與 重送封包量的相關, 並分析該 VC 的單日 Internet 網路應用訊務比率. 以具體的訊務統計數據, 協 助網路用戶及管理者了解骨幹 ISP VC 的實際訊務 特性.提供網路管理決策的參考.

關 鍵 字 : Internet traffic measurement, TCP retransmission, ATM VC traffic snooping, Internet traffic pattern and composition.

1. 研究動機

TANet 骨幹網路以 Moe, Nchc switch 連接不 同地理區域的 switch 及 core router, 藉由動態 Private Network to Network Interface (PNNI) 尋 徑 , 接 受 各 區 網 router ATM 子 介 面 (ATM Interface Processor, AIP) 的 point-to-multipoint PVCs 建立要求,動態構建 Fully meshed 骨幹網路,轉送區域間的 Internet 訊務. 初期 TANet Isp 傳訊集中由 Moe 節點的 Isp_router 轉送, 由於過境 Moe_sw ISP 訊務的重 複佔用沿徑連線頻寬. 主要的 TANet 骨幹及各 ISP 業者 uplink Moe Isp_router 連線均成為傳訊瓶 頸.

目前 TANet 已完成各區網與部分 ISP 業者的 區域連線,經由區域的 T1/T3 連線及 ATM PVC 交換 其 ISP 訊務,紓解 Moe 節點的 ISP 訊務壅塞瓶頸. 為 協 助 用 戶 及 管 理 人 員 掌 握 台 北 區 網 中 心 - Moe(Ministry of Education), ISP 訊務的實際 本論文接受 教育部補助

(計劃編號: MOE-89156878 )

[學術網路流量統計、規劃、建置及管理]計劃

改善狀況; 我們以 Moe_Isp 訊務的量測為例, 建 置一 Linux ATM PC, 配合 Moe switch 過境 VC 訊 務 snoop 的設定,選擇監聽與擷取 Moe-Isp ATM VC 訊 務 log- 區 網 router ATM 介 面 point-to-multipoint 連接各區網 N 個 PVCs 中的 一個, 撰寫 Perl 程式統計該區網的 ISP TCP/UDP 互 連 訊 務 特 性 及 TCP 重 送 封 包 分 布 , 並 分 析 Internet 網路應用訊務比率. 以具體的訊務統計 數據,提供網路管理決策的參考. 1.1 相關研究 Internet 連網的開放特性(Open)雖然使 TCP/IP 協定迅速成為網路通訊主流,卻也伴隨著 許多網路管理問題,如常見網路錯誤尋徑導致的訊 務壅塞,更甚者如網路攻擊程式的癱瘓網路傳訊. 網路管理人員唯有實做 layer 4 的 TCP/UDP 訊務 量測與分析,才能藉由具體的訊務統計數據了解實 際的網路應用狀況,規劃有效的網路管理策略. Barnet (1992) 曾 運 用 Sun 工 作 站 及 Ethernet 網路卡 Tcpdump監聽 GE Research and Development Lan網 段的 訊務 headers.以 Perl script parsing 訊務 logs, 統計 NFS UDP, UDP, TCP, Decnet, Apple 協定的訊務特性.其量測數 據 顯 示 : NFS UDP 訊 務 有 最 高 mean-rate 及 autocorrelation. 佔有總 Lan Traffic量的 75%; UDP, TCP, Decnet, Apple Lan協定的訊務量遠小 於 NFS. Kushida (1998) 以Tcpdump 監聽Japan research FDDI網路的packet headers, 其量測 數據顯示TCP 訊務佔有98.2%的總訊務量, 及說明 該網段的Internet訊務為self-similar.

Thompson (1997) 也 曾 利 用 MCI OC3MON [Apisdorf] 硬 體 與 軟 體 量 測 InternetMCI ATM backbone switch 連 往 core router 的 OC3 trunk 訊 務 . 其 量 測 數 據 顯 示 TCP 訊 務 佔 有 該 trunk 95%的訊務量, UDP 訊務僅佔 5%. TCP 網 路應用以 WWW 75 % 最高, 其次為 Ftp 5%, SMTP 2%, NNTP 2%, Telnet 1%. DNS 應用佔總UDP訊務 的 2%, RealAudio 網 路 音 樂 為 0.5%. Aracil (1999) 利用 OC3MON量測 Spanish Navarra大學 連外 OC3 trunk訊務, 其量測數據顯示 TCP訊務 量 佔 總 訊 務 的 88.78%, UDP 訊 務 佔 1.38%, ICMP佔 0.11%. 網路應用訊務以 WWW 的80%最高,

Ftp/ SMTP/ NNTP/ Telnet應用訊務量遠小於 WWW. 我們建置的 ATM VC 訊務量測系統, 則允許針 對區網 router 連外 N 個 point-to-multipoint PVCs 中的一個 VC, 進行該 VC 過境訊務的量測與 分析. 提供具體的訊務統計數據,供作網路管理決 策參考. 本文將於第二節陳述 ATM VC 訊務量測系 統硬體與訊務統計演算法, 第三節分析實測的 TANet Moe-Isp VC 訊務數據,說明 單日的 VC 訊務 特性,TCP 封包重送頻次分布, 及該 VC TCP/UDP 訊 務變量與封包重送變量間的迴歸相關. 第四節說 明 Moe-Isp VC 承載 UDP/TCP 網路應用訊務的分布, 最後於第五節做成結論. 2. Point-to-Multipoint VC 的訊務量測系統 2.1 ATM VC 訊務的監聽與擷取 我們首先建置能分別蒐集 VC 輸入(input) 與輸出(output) 訊務 log 的 ATM hosts- 插有 ATM 網路卡的 Linux PCs. 再將 PC ATM 卡上接到 central switch OC3 port (MOE_SW). 配合骨幹 switch snoop-vc 訊務監聽功能的設定,將選定的

point-to-multipoint VC 訊務 snoop 到 ATM host 的監聽 PVCs 上 (Figure 1). ATM PC 始得以透過 ATM 網路卡擷取 VC 的過境訊務 headers.

本文以 TANet 台北區網中心,教育部電算中心 router (Ministry of Education, MOE) 連往 Isp router 的 Moe-Isp VC 訊務量測為例, 擷取 24 小 時 per 10-min interval 的 VC 過境傳訊 log 存檔, 作為 VC 訊務統計與分析的基礎. 由於區網 router 下接各級學校,研究機構的連外訊務相當龐大, 加 上 ATM PC 擷取的訊務 log 相當詳細, 包括各轉送 封包的: packet time-stamp (hh:mm:ss.usec), stream_id (src_ip_port/dst_ip_port), TCP/UDP packet operator, packet sequence

(start_byte_number/end_ byte_number), packet size ,flag 等, 因此, per 10-min interval 的 VC 傳訊 log 量便有數十萬筆封包轉送記錄, 會佔 用 0.1GB ~ 0.4 GB 磁碟儲存空間. 因此基本的 Linux PC 配備必需包括: 512MB main memory, ATM 網路卡, Fast Ethernet 網路卡, 及 36 GB SCSI Hard Disk. I S P T A N e t 各 區 網 P C ( i n p u t ) C o l l e c t o r o c 3 ( S n o o p - v c ) P C ( o u t p u t ) C o l l e c t o r F a s t E t h e r I S P _ R M o e _ R M o e _ s w 2.2 ATM VC 的訊務統計演算法 我們以擷取單日(06-11-2001) 的 VC snoop traffic log 分析為例, 於 ATM PC 完成所選擇 VC 單日 per 10-min interval 傳訊 log 的擷取與存 檔後, 才離線地執行 Perl script, periodically parsing 各 traffic 訊 務 檔 的 紀 錄 – 包 括 Src_ip,Src_port, Src_interface, Dst_ip, Dst_port, Dst_interface, protocol, bytes, packet 等, 實做 Moe-IspVC 訊務的特性分析.

首先,Perl Script 依據 packet operator 辨 識 TCP 或 UDP 封包, 累計對應 stream 的 TCP/UDP

訊 務 及 封 包 量 變 數 ( io.tcp{streami},

io.udp{streami}, io.tcp.pkt{streami},

io.udp.pkt{streami} ), 計 算 各 UDP/ TCP

streams 的訊務量. 其次 Perl script 比對 streami

循序紀錄的 TCP package sequence, 依據是否滿 足 last_byte_start{stream i } ==

byte_start{stream i } 條件, 判斷封包是否為重

送封包, 並據以更新對應 stream 的重送頻次變數 (retran_cnt{streami}). Perl script 需 重 複

parsing 及累計所擷取的 per 10-min 訊務儲存資 料, 據以累計得 VC 的單日訊務量及傳輸品質數 據.

3. ATM VC 訊務數據分析 3.1 TCP/UDP 訊務分布

Figure 2 為台北區網的單日 ISP TCP 訊務量 分布圖, 區網 output 到 Isp rouer 的 TCP 訊務明 顯高於 input 者. 區網的 TCP 訊務自 8:00 有明顯 增 量 , TCP 訊 務 高 峰 分 布 於 8:00 ~ 9:30, 12:00~13:20, 深夜及凌晨. 而訊務離峰分佈於 5:00 ~ 7:50, 9:30 ~11:50, 13:30~15:30. 顯然, 上班時段的 TCP 傳訊量變化較大.

Figure 3 為單日的區網 ISP UDP 訊務量分布 圖. Isp router Input 到區網的 UDP 訊務明顯高 於 Output 訊務. UDP Input 訊務尖峰分布於下班

時段(18:00 ~23:00)與凌晨時段(0:00~4:30), UDP Input 訊務離峰落在 5:00 ~6:00. 凌晨與深夜時 段出現明顯的 UDP output Burst, 我們將對應時 間的鉅量 UDP 應用訊務表列於 Table 1, 其中以使 用 1871 UDP port 的 CanoCentral 及使用 27015 UDP port 的 Counter_Strike 量最明顯.

依據 Figure 2 & 3 分布於下班時段,深夜與凌 晨的訊務尖峰數據可以看出, 上班時段(8:00 ~ 18:00) TCP 的傳輸狀況並不好- TCP 訊務量變化相 當大, TCP 訊務量不高. 為了解該 VC 上班時段的 TCP 傳訊品質, 我們會於下一節分析 VC TCP 封包 長度及封包重送頻次分布. 進一步確認之. 0 5 10 15 20 25 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 TCP Traffic (Mbps) Time

TCP Transit Traffic Volume of Moe_Isp ATM VC

"moe_tcp_inMbps.txt" using 1:2 "moe_tcp_outMbps.txt" using 1:2 Figure 2. Moe_Isp VC 的 單日 TCP 訊務分布 0 0.5 1 1.5 2 2.5 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 UDP Tr affic ( M bps) Time

UDP Transit Traffic Volume of Moe_Isp ATM VC

"moe_udp_InMbps.txt" using 1:2 "moe_udp_OutMbps.txt" using 1:2

Figure 3. Moe_Isp ATM VC 的單日 UDP 訊務分布 Table 1. Traffic Streaming Log of UDP Output Burst

Time_Interval UDP_Burst_Stream Traffic (KB) Pkt

02:20 140.118.4.108.1871>61.216.28.252.2364: 140.129.71.91.1225>210.85.177.54.1935: 4194312.963 4727.197 404 1209 02:30 140.118.4.108.1871>61.216.28.252.2364: 140.118.4.108.1871>61.13.251.219.2328: 140.118.4.108.1871>61.217.121.93.2385: 140.129.71.91.1225>210.85.177.54.1935: 25165887.084 8388669.826 4194365.874 8284.385 2757 2518 2494 2542 02:50 140.118.4.108.1871>61.216.28.252.2364: 140.118.4.108.1871>61.13.251.219.2328: 140.118.4.108.1871>202.132.61.158.2378: 16777259.305 12582955.991 4194344.070 1899 1875 1748 23:50 140.129.33.141.27015>61.216.132.190.27005 4194331.683 146 3.2 TCP 重傳封包頻次分布

Figure 4 為台北區網 Moe_Isp VC 的單日 TCP 封包長度分布圖, 對應於凌晨時段(0:00 ~9:30) 的 ISP TCP 封包長度明顯高於 9:30 ~11:50, 及 13:30~15:30 的訊務低峰時段. 對應於 Figure 5 的單日區網 ISP 訊務的封包重送頻次分布圖, 8:00 ~9:30 的封包重傳尖峰顯然與 8:00 開始的 TCP 明 顯訊務增量及 9:30 ~12:00 的訊務離峰有關. 而 11:30~14:00 的 封 包 重 傳 尖 峰 顯 然 與 分 佈 於 13:30~15:30 的訊務離峰有關 (Figure 2 & 5). 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 T C P P acket S ize (B yt es) Time

Mean TCP Packet Size of Moe_Isp ATM VC Traffic

"moe_tcp_inPktSize.txt" using 1:6 "moe_tcp_outPktSize.txt" using 1:6

Figure 4. Moe_Isp ATM VC 的 TCP 封包長度分布

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 TCP Retransmissions (K P kts) Time

TCP Retransmissions of Moe_Isp ATM VC Traffic

"In_Tcp_Retran.txt" using 1:5 "Out_Tcp_Retran.txt" using 1:5

Figure 5. Moe_Isp ATM VC 的 TCP 封包重送數分布

3.3 TCP/UDP 訊務與重傳封包頻次的相關 為比較 ATM VC TCP/UDP 訊務對 TCP 傳輸品質 的影響程度, 本節利用量測的 VC 單日 10-min TCP 重送頻次與 UDP/TCP 訊務統計數據, 依據兩變數 X, Y 樣 本 相 關 係 數 r (sample correlation coefficient)的計算式(1) [Walpole,1989], 分 別計算每 6 個 time interval TCP/UDP 輸入/輸 出訊務量與 TCP 封包重送變量的相關. i yy i xx i xy i

S

S

S

r

)

(

)

(

)

(

=

--- (1) 2

)

(

)

(

S

i n

x

x

i i i xx

=

∑

−

+ , i = 0, 1, 2,.. ,(144-5); n = 6. 2

)

(

)

(

S

i n

y

y

i i i yy

=

∑

−

+ , i = 0, 1, 2,.. ,(144-5); n = 6.

)

)(

(

)

(

S

i n

x

x

y

_i

y

i i i xy

=

∑

−

−

+ , i = 0, 1, 2,.. ,(144-5), n = 6.

Figure 6 & 7 為依據 (1)式計算 Moe_Isp VC 單日 TCP 輸入/輸出, UDP 輸入/輸出訊務,分別與 TCP 重 送 頻 次 (Retransmission input/output, RI/RO)樣本的相關係數分布. 整體而言, ATM VC 的 TCP 訊務量對其重送頻次的影響顯然不及其 UDP 訊務. 雖然該 VC 各 time interval 的 TCP 訊務量 均遠大於 UDP 訊務, 但不具訊務調節功能的 UDP 輸入/輸出訊務卻持續影響該 VC 的 TCP 傳訊品質: 因傳輸錯誤引起的封包重傳頻次. TCP 輸 入與重 送頻 次間的 明顯 相關出 現 於 0:00, 1:00~3:00, 4:00~5:00, 6:00~11:30, 12:00~17:00, 19:00~21:00, 22:00~23:00 (Figure 6 ), 其餘時段的 TCP 訊務與重送頻次相 關並不明顯. Figure 7 為 VC UDP 輸入/輸出訊務 量與重送頻次變量樣本的相關係數分布. 可以發 現: 除了 19:00~20:30 時段的 UDP 輸入訊務與 TCP 重送頻次無相關外, 整日各時段的 UDP 輸入 訊務與重送頻次均為明顯迴歸相關. 除了凌晨 (0:30~1:30)與清晨(6:30~8:00)時段外, VC 的 UDP 輸出訊務與 TCP 重送頻次也明顯迴歸相關.

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 Correlation Coeffic ient (TCP-Retrans .) Time

Correlation Coefficient b/w TCP traffic & Retransmission of Moe_Isp VC

"Coeff_In_Tcp_Retran.txt" using 1:2 "Coeff_Out_Tcp_Retran.txt" using 1:3 Figure 6. Moe-Isp VC TCP 訊務量及重傳封包數的相關係數 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00

Correlation Coefficient (UDP

-Retrans.)

Time

Correlation Coefficient b/w UDP traffic & Retransmission of Moe_Isp VC

"Coeff_In_Udp_Retran.txt" using 1:2 "Coeff_Out_Udp_Retran.txt" using 1:3

Figure 7. Moe-Isp VC UDP 訊務量及重傳封包數的相關係數

4. ISP 網路應用訊務分布 4.1 Internet 網路應用特性

分析 Moe_Isp VC 的大量 IS 訊務 log, 可發現 熱 門 的 網 路 應 用 訊 務 : 除 了 包 含 使 用 固 定 well-known server prot 的應用協定外, 為滿足 網路 Video/Voice 傳播 time-urgent 的通訊特性, Video/Voice 應 用 協 定 大 多 使 用 用 廣 範 圍 的 well-known TCP 及 UDP server prots 傳輸其控 制與 multimedia content. 目前廣泛使用的網路 Video conference 及 music broadcasting 工具- MicroSoft Media Server 則依循 RTSP (Real Time Streaming Protocol) [Schulzrinne H., 1998], 藉 TCP port 1775 接受 Media Player (client) 連線要求,動態建立 server & client 間的 UDP

connections: 分別傳輸 voice, video content 及 communication monitoring .

4.2 TCP 應用訊務

Table 1 & 2 分別為 Moe_Isp VC 的 TCP 網路 應用訊務分布. 區網 ISP TCP 輸出/輸入訊務量分 別為 118.8 / 183.4 GB. WWW 應用訊務佔最大的 TCP 總訊務比率: 56.7 / 17.6 %. 其次為 FTP 應 用訊務: 5.2 / 13.1 %. Email (SMTP & Pop3) 的 12.4 / 11.8 %. Napster 應用訊務的 3.9 / 6.5 %. Web Proxy 應用訊務的 1.6 / 20.5 %. Telnet 與 News 的 TCP 訊務比率很小 . 而無法由 well know socket port 辨識應用類別的 Others TCP 輸入/ 輸出訊務量分別為 17.5 / 29.1 %.

Table 1. Moe_Isp VC 的 TCP 應用訊務分布

TCP_Services TCP_Input (MB/ KPkt) TCP_Output (MB/KPkt)

WWW 67377.003 (56.7 %) 64481.931 (44.0 %) 32313.293 (17.6 %) 42797.453 (21.9 %) FTP 6120.838 (5.2 %) 5906.664 (4.0 %) 24021.844 (13.1 %) 20537.247 (10.5 %) Mail 14763.539 (12.4 %) 17296.940 (11.8 %) 17059.348 (9.3 %) 20208.175 (10.4 %) MS Media_Req 2174.886 (1.8 %) 2501.777 (1.7 %) 63.597 (0.0 %) 146.854 (0.1 %) Telnet 765.135 (0.6 %) 10843.700 (7.4 %) 2609.542 (1.4 %) 13072.782 (6.7 %) Proxy 1945.405 (1.6 %) 3607.948 (2.5 %) 37660.797 (20.5 %) 30339.403 (15.5 %) Napster 4646.110 (3.9 %) 4444.202 (3.0 %) 11883.572 (6.5 %) 10504.593 (5.4 %) News : 196.378 (0.2 %) 2988.542 (2.0 %) 4373.686 (2.4 %) 5372.021 (2.8 %) Real_Req 0.371 (0.0 %) 1.070 (0.0 %) 3.364 (0.0 %) 6.027 (0.0 %) Others 20815.787 (17.5 %) 34412.627 (23.5 %) 53380.169 (29.1 %) 52224.229 (26.8 %) Total 118805.450 (100 %) 146485.402 (100 %) 183369.211 (100 %) 195208.784 (100 %)

4.3

UDP 應用訊務 Table 2 為 Moe_Isp VC 的 TCP 網路應用訊務 分布. 區網 ISP UDP 輸出/輸入訊務量分別為 8.6 / 18.2 GB. CanoCentral 佔有最高的 UDP 訊務量: 0.0 / 67.9 %. 其次為 Counter_Strike 網路遊戲 的 12.7/ 28.4 %. Media Player 傳輸量的 10.9 / 0.0 %. 分散式查詢的 DNS 服務訊務的 9.3 / 1.9 %. Real network 訊務的 3.6 / 0.2 %. StarCraft 網 路 遊 戲 的 0.8/ 0.3 %. 無 法 由 well know socket port 辨識應用類別的 Others UDP 輸入/ 輸出訊務量分別為 62.6 / 1.3 %.

Table 2. Moe_Isp VC 的 UDP 應用訊務分布

UDP_Services UDP_Input (MB/ KPkt) UDP_Output (MB/KPkt)

CounterStrike_Game 1095.282 (12.7 %) 17081.166 ( 29.9 %) 5164.370 (28.4 %) 14307.166 ( 41.4 %) MS_play 941.925 (10.9 %) 421.656 ( 0.7 %) 1.513 (0.0 %) 71.996 ( 0.2 %) Real_play 313.459 (3.6 %) 537.504 ( 0.9 %) 38.804 (0.2 %) 228.470 ( 0.7 %) Starcraft_Game 71.343 (0.8 %) 3099.147 ( 5.4 %) 61.592 (0.3 %) 2652.771 ( 7.7 %) DNS 796.598 (9.3 %) 19979.474 ( 35.0 %) 346.399 (1.9 %) 6182.528 ( 17.9 %) CanoCentral 2.092 (0.0 %) 16.622 (0.0 %) 12352.425 (67.9 %) 34.019 (0.1 %) Others 5381.570 (62.6 %) 16008.825 (28.0 %) 227.421 (1.3 %) 11110.944 (32.1 %) Total 8602.373 (100 %) 57146.229 (100 %) 18192.608 (100 %) 34589.424 (100 %) 5. 結論 本文主要陳述我們實際量測 ATM VC TCP/UDP 訊務及 TCP 封包重傳頻次的經驗, ATM switch 的 VC 訊務監聽功能允許我們選擇擷取區網 router ATM 子介面連外 N 個 point-to-multipoint PVCs 中的單一 VC 訊務 log (台北區網的 Moe-Isp VC 訊 務 量 測 為 例 ), 撰 寫 Perl 程 式 累 計 單 一 point-to-multipoint VC 的單日 VC 訊務及 TCP 封 包重送頻次分布, 統計該 VC TCP/UDP 訊務與封包 重送量間的迴歸相關,及分析 VC 承載的 UDP/TCP 網路應用訊務分布. 區網的單日 Moe_Isp ISP 訊務數據顯示: 自 8:00 起 VC 有明顯的 TCP 訊務增量,上班時段的 TCP 傳訊量變化明顯.訊務高峰分布於 8:00 ~ 9:30, 12:00~13:20, 深夜及凌晨. 而訊務離峰分 佈於 5:00 ~ 7:50, 9:30 ~11:50, 13:30~15:30. UDP Input 訊 務 尖 峰 分 布 於 下 班 時 段 (18:00 ~23:00)與凌晨時段(0:00~4:30), 凌晨與深夜時 段出現明顯的 UDP output Burst. 我們進而分析 VC TCP 封包長度及封包重送頻次分布, 並計算每 6 個 time interval 的 TCP/UDP 訊務與 TCP 封包 重送變量的相關係數分布,進一步了解影響該 VC 上班時段 TCP 傳訊品質的因素. 整體而言, 該 ATM VC TCP 訊務對其重送頻次的影響不及其 UDP 訊務. 顯然不具訊務調節功能的 UDP 訊務對 VC TCP 傳訊品質: 封包錯誤傳輸引起的重傳頻次變 量的影響較大. Moe-Isp VC 的 TCP 訊務以 WWW 應用佔最大的 總訊務比率: 56.7 / 17.6 %. 其次為 FTP 應用訊 務的 5.2 / 13.1 %. CanoCentral 佔有最高的 UDP 訊務量: 0.0 / 67.9 %. 其次為 Counter_Strike 網路遊戲的 12.7/ 28.4 %. Media Player 傳輸量 的 10.9 / 0.0 %. 其 中 以 CanoCentral 與 Counter_Strike 網路遊戲的 burst 訊務量最嚴重. 由於新的網路應用均允許 client 選用 option connection port (1024~65525) 傳 訊 , 以 避 開 firewall filter 對固定應用協定 port 的過濾. 因此,無法由 well know port 辨識應用類別的 UDP Others 訊務比率仍相當高.

參考文獻

(1) Barnett, B. G. & Saulnier, E. T., High

Level Traffic Analysis of a LAN Segment, Local Computer Networks, 1992. Proceedings., 17th Conference on , 1992, pp 188 –197.

(2) Hodson, O. & Varakliotis, S., A Software

Platform for Multiway Audio Distribution over The Internet, (3) Kushida, T., The traffic measurement and

the empirical studies for the Internet, GLOBECOM Volume:2, 1998, pp 1142-1147. (4) Schulzrinne, H. Real Time Streaming

Protocol, RFC 2326, Columbia University, 1998.

(5) Tesink, K., Definitions of Managed

Objects for ATM Management, RFC 2515, Bell Communications Research, 1999. (6) Thompson, K., Miller, G. J., Wilder R.,

Wide-Area Internet Traffic Patterns and Characteristics, IEEE Network, Nov/Dec, 1997, pp 10-23.

(7) Walpole, R. E. & Myers, R. H.,

“Probability and Statisticis for Engineers and Scientists, MacMillan London, 1989.