摘 要 网络诊断是一种高效且方便的通过端到端路径的性能测量来推断网络内部状态的方法，在有线和无线网络的链路测量和故障定位中得到了广泛应用。对网络诊断的4种基础模型布尔网络诊断技术、可加网络诊断技术、带宽网络诊断技术、随机网络诊断技术的模型基础进行了总结分析。系统梳理了网络诊断技术中的关键问题，主要包括监视器放置、信标服务放置、路径构建和数据分析、网络诊断中可识别性，以及不保证识别性时的网络诊断攻击等。同时梳理了基于网络编码的网络诊断、基于神经网络的网络诊断和网络功能虚拟化中节点故障定位等网络诊断领域的新研究和新问题。最后，基于网络诊断技术的发展现状，分析探讨了未来网络诊断技术的发展趋势。
关键词 网络诊断；网络测量；监视器放置；路径构建；可识别性；秩亏问题
0 引言
网络化系统和设备正变得越来越普遍和复杂，及时准确地了解网络的内部状态，如带宽、丢包率、链路时延、抖动等，是网络管理的一项重要要求。但随着网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）的发展，许多组件变为虚拟的，难以直接访问网络内部状态。传统的网络管理方式，如特殊的诊断工具、路由追踪、流量监控等需要通过访问内部组件、获取节点或链路状态来发现潜在异常的方法变得难于使用。
Vardi是较早研究路由拓扑推断问题的人之一，由于网络推断与医用CT成像具有相似性，他创造了术语：网络诊断。通过端到端路径性能解析链接或节点性能，从而推断网络内部状态。网络诊断可以取代直接测量网络内部元素的方法，成为一种重要的解决方案。与传统的直接测量内部元素相比，网络诊断在网络中部署一些监视器，通过测量监视器之间的路径的端到端性能推理网络内部节点或链接状态，其优势在于端到端性能测量易于直接获取，测量方便可行，成本更低。
网络诊断这一新的