基于业务的网络可靠性试验的发展现状

无论是10Gphs的5G移动网络，还是引起热烈关注的SDN(Software Defined Network，软件定义网络)，其目的都不是为了获得更宽的通路更高的数据传输速度，而是为了具有更好的可用性和更具复原得力与一致性，同时更加关注用户感受。网络设备对用户来说是透明的，用户的感受可以用“网络任务”的成功衡量。这些问题就需要网络可靠性研究来解决，而网络可靠性试验是一种最具说服力的评价网络可靠性的方法。

传统可靠性试验中(包括温湿度试验-可采用恒温恒湿试验箱、光照耐气候试验-可采用氙灯耐气候试验箱/紫外光耐气候试验箱、防水试验-可使用淋雨试验机、防水尘试验-可使用砂尘试验箱、振动可靠性试验-振动试验台等)，工作应力为电、液压和气压和气压等应力，对于网络来说，其可靠性试验中的工作应力表现在网络流量上，即用户使用情况反映在网络流量上。因此，与网络可靠性试验流量生成相关的研究集中在可靠性试验剖面的构建与网络性能测试的流量生成技术两方面。

在《Yang chao, Zhu Zhengfu, Huangwei, Application of Simulation Technology in Reliability Measure of Ad Hoc Network》文献中，对美军标中的自组织网络任务剖面进行了描述，该任务剖面仅包含执行任务时间段及可能发生的语音、数据、视频等业务。仅将通信网络任务剖面描述为一个三元组，包括执行任务阶段、各阶段业务类型、及业务时序关系，没有考虑空间分布与应用的软件和用户使用行为。对于网络可靠性试验来说，试验剖面中任务的分解是用户对网络需求的分解，分解结果反映在网络系统中是流量的生成过程。

传统电信理论研究中，流量到达符合泊松分布或使用马尔科夫过程模型描述，属于短相关模型。实际网络中的流量具有强烈突发性，链接的建立尚可使用泊松过程描述，而数据的传输过程则需要使用自相似模型进行研究。这是从统计的角度反映网络整体状况，无法描述作战任务，需要综合考虑任务剖面与网络整体流量。

流量生成工具按流量的网络层级划分，包括应用级、流级、分组级，以及闭环和多层流量生成工具。单一的流量生成工具往往无法满足可靠性试验的要求，且对流的描述参数有限，一般适用于网络的压力测试。