2、网络与程序分析技术前沿

网络与程序分析技术前沿

1. 家庭网络互联网体验质量诊断

1.1 家庭网络现状与挑战

随着廉价宽带连接的普及，家庭上网已变得极为普遍。家庭中的通信和娱乐服务，如电话、电视和游戏等，都通过 IP 运行，用户也经常在家中访问各种互联网服务和应用。现代家庭中有大量联网设备，从笔记本电脑、智能手机等个人设备到打印机、智能秤等物联网设备。这些设备通过家庭网络连接到互联网，家庭网络成为了“互联网体验”或体验质量（QoE）的重要组成部分。

然而，与传统网络不同，大多数家庭网络没有专业的网络管理员。当 QoE 下降时，家庭用户通常会责怪互联网服务提供商（ISP）。开发家庭网络诊断工具面临诸多挑战：
- 网络异构性 ：不同家庭的设备、配置和应用差异很大，需要开发能够适应各种家庭网络和用户专业水平的技术。
- 问题原因多样性 ：家庭网络中应用程序出现故障或性能不佳的原因众多，需要设计能够从众多可能原因中找出最可能原因的技术。
- 解决方案可操作性 ：诊断工具的输出必须是“可操作的”，用户要能够理解并知道如何解决问题。

1.2 以家庭路由器为监测点的研究

研究利用家庭路由器作为家庭内的监测点，因为它位于家庭网络和接入链路之间，是诊断家庭互联网 QoE 的理想位置。研究介绍了两个项目的成果：
- 定位最后一公里下行吞吐量瓶颈 ：与 BISmark 项目合作，开发了一种算法，通过被动观察家庭网络流量经过家庭路由器的情况，来定位下行吞吐量瓶颈是在家庭网络内还是接入链路中。