專利名稱：一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法及交換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法及交換機(jī)。
背景技術(shù)：
吞吐量是交換機(jī)性能測(cè)試中的一個(gè)比較重要的性能指標(biāo)。所謂吞吐量(Throughput)是指被測(cè)設(shè)備(Device Under Test, DUT)在不丟包的情況下,所能轉(zhuǎn)發(fā)的最大數(shù)據(jù)流量。通常使用每秒鐘通過(guò)的最大的數(shù)據(jù)包數(shù)或者字節(jié)數(shù)來(lái)衡量(MB/s)。被測(cè)設(shè)備的吞吐量反映被測(cè)試設(shè)備所能夠處理(不丟失數(shù)據(jù)包)的最大的數(shù)據(jù)流量。交換機(jī)吞吐量的測(cè)試要求，在RFC2544和RFC2889中已有詳細(xì)說(shuō)明。以往對(duì)數(shù)據(jù)通訊設(shè)備吞吐量性能的測(cè)試，都是借助于一些專業(yè)的設(shè)備進(jìn)行的，而這些設(shè)備往往價(jià)格昂貴，測(cè)試成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種對(duì)DUT設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法及交換機(jī)，該方法使得不需要專業(yè)測(cè)試設(shè)備的情況下，基于廣泛應(yīng)用的交換機(jī)作為工具對(duì)待測(cè)設(shè)備進(jìn)行吞吐量性能測(cè)試，節(jié)約了測(cè)試成本。一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，利用交換機(jī)作為測(cè)試工具對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試，該方法包括如下步驟:配置交換機(jī)上用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出/入端口，并與被測(cè)設(shè)備的出/入端口連接；
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構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文，并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端 P ；在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流；交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；交換機(jī)從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收被測(cè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；根據(jù)所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值，確定被測(cè)設(shè)備的吞吐量；其中，所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同。進(jìn)一步地，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定，當(dāng)從出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，在VLAN內(nèi)進(jìn)行廣播，從所述VLAN標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。進(jìn)一步地，，通過(guò)改變所述出端口的狀態(tài)能夠控制交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流的時(shí)間:當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述出端口處于阻塞狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)禁止數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)一步地，于，所述方法通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。進(jìn)一步地，，所述交換機(jī)包括光纖交換機(jī)。相應(yīng)地，本發(fā)明還公開一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，所述交換機(jī)包括，設(shè)置模塊，用于設(shè)置交換機(jī)的各端口屬性、訪問(wèn)控制列表屬性及各端口的VLAN屬性；構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端口 ；數(shù)據(jù)流生成模塊，用于接收構(gòu)造模塊發(fā)送的兩種數(shù)據(jù)報(bào)文，在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流；轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；

接收模塊，用于從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收被測(cè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；記錄模塊，用于記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)及對(duì)應(yīng)入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值，其中，所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同；根據(jù)所述差值能夠確定被測(cè)設(shè)備的吞吐量。進(jìn)一步地，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定，當(dāng)從出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，在VLAN內(nèi)進(jìn)行廣播，從所述VLAN標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。進(jìn)一步地，通過(guò)改變所述出端口的狀態(tài)能夠控制交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流的時(shí)間:當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述出端口處于阻塞狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)禁止數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)一步地，所述記錄模塊通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。進(jìn)一步地，所述交換機(jī)包括光纖交換機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案在交換機(jī)的出端口上進(jìn)行速率控制，能滿足不同端口速率的吞吐量測(cè)試，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)在速率和端口類型(光口 /電口)方面擴(kuò)展和延伸。該方法實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，不需要專業(yè)的測(cè)試設(shè)備，在一定程度上節(jié)約了測(cè)試資源和測(cè)試成本。


圖1為本發(fā)明交換機(jī)與通訊設(shè)備的連接示意圖；圖2為本發(fā)明提供的利用交換機(jī)對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的原理圖；圖3為本發(fā)明提供的利用交換機(jī)對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法流程圖。圖4為本發(fā)明對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明利用交換機(jī)端口的loopback功能,對(duì)報(bào)文的格式和速率進(jìn)行控制，以滿足通訊設(shè)備throughput測(cè)試的要求。所述方法適用于廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。交換機(jī)傳輸信號(hào)的類型可以為電交換機(jī)，也可以為光交換機(jī)。所述交換機(jī)包括以太網(wǎng)交換機(jī)。下面以帶有萬(wàn)兆口的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)為例子對(duì)本方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1為本發(fā)明交換機(jī)與通訊設(shè)備的連接示意圖。如圖1所示，測(cè)試設(shè)備是一臺(tái)普通的以太網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)所述以太網(wǎng)交換機(jī)完成對(duì)通訊設(shè)備throughput性能測(cè)試。通訊設(shè)備是需要測(cè)試吞吐量性能的被測(cè)設(shè)備。預(yù)先配置以太網(wǎng)交換機(jī)用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出/入端口，以太網(wǎng)交換機(jī)和被測(cè)設(shè)備直接連接，即可測(cè)試被測(cè)設(shè)備的throughput。其中，所述以太網(wǎng)交換機(jī)的端口 portl-port3相當(dāng)于專業(yè)測(cè)試設(shè)備的測(cè)試端口，端口 pl_p3為被測(cè)設(shè)備的端口。圖中箭頭方向表示數(shù)據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方向，箭頭粗細(xì)不同用于表示測(cè)試流量的不同。圖2為本發(fā)明提供的利用交換機(jī)對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的原理圖，介紹了吞吐量測(cè)試工具實(shí)現(xiàn)原理，主要說(shuō)明報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)控制方法。圖3為本發(fā)明提供的利用交換機(jī)對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法流程圖，包含了從初始化tool設(shè)備，到報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，到統(tǒng)計(jì)測(cè)試結(jié)果一個(gè)完整的throughput測(cè)試過(guò)程。結(jié)合圖2和圖3對(duì)具體流程進(jìn)行說(shuō)明。具體流程包括:步驟301:配置交換機(jī)上用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出/入端口，并與被測(cè)設(shè)備的出/入端口連接；步驟302:構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端 P。所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同。吞吐量測(cè)試要求對(duì)被測(cè)設(shè)備端口達(dá)到滿負(fù)載，即收發(fā)流量同時(shí)進(jìn)行。在進(jìn)行被測(cè)設(shè)備吞吐量測(cè)試之前，對(duì)以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行初始化配置(包括萬(wàn)兆口 loopback配置、vlan劃分、block千兆端口等);調(diào)用交換機(jī)的內(nèi)部發(fā)包函數(shù)，在交換機(jī)內(nèi)部構(gòu)造所需的數(shù)據(jù)報(bào)文Packet A,發(fā)送所述 數(shù)據(jù)報(bào)文Packet A到交換機(jī)預(yù)先設(shè)置為loopback 口的萬(wàn)兆口 Py為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)報(bào)文全雙工傳輸，所述所需的數(shù)據(jù)報(bào)文是一對(duì)預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文。通過(guò)對(duì)發(fā)往萬(wàn)兆口的報(bào)文Packet A的MAC地址進(jìn)行控制得到預(yù)定格式的數(shù)據(jù)保溫對(duì)。本實(shí)施例中構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文向萬(wàn)兆口發(fā)送，兩種報(bào)文的SRC-MAC和DST-MAC 二元組信息，一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和另一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述另一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同，這樣使得當(dāng)該數(shù)據(jù)報(bào)文流量按照?qǐng)D2的中的步驟step 1-4從PI端口轉(zhuǎn)入DUT后，會(huì)從p2端口轉(zhuǎn)出，同時(shí)，從p2端口轉(zhuǎn)入的報(bào)文會(huì)從Pl端口轉(zhuǎn)出。對(duì)發(fā)往萬(wàn)兆口的報(bào)文Packet A的MAC地址進(jìn)行控制，還能避免測(cè)試流量在DUT設(shè)備上廣播，便于后續(xù)對(duì)測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)。步驟303:在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流。交換機(jī)上開啟loopback功能的端口，稱為環(huán)回端口( loopback端口)。對(duì)交換機(jī)進(jìn)行配置，利用交換機(jī)端口的loopback功能,能夠使發(fā)往loopback端口(開啟了 loopback功能的端口)的報(bào)文，不斷地環(huán)回復(fù)制，最終在該端口達(dá)到線速。當(dāng)數(shù)據(jù)流從千兆口(如圖2中的portl)轉(zhuǎn)出的時(shí)候，由于受到千兆端口速率(1000Mbps)的限制，最多只能轉(zhuǎn)出千兆流量(1000Mbps)。所以，當(dāng)從P萬(wàn)端口轉(zhuǎn)向P千端口的流量速率不小于1000Mbps時(shí)，從以太網(wǎng)交換機(jī)的千兆口 P千轉(zhuǎn)出的流量速率為1000Mbps，在速率上滿足了對(duì)DUT交換機(jī)千兆口吞吐量測(cè)試的要求。
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一個(gè)萬(wàn)兆口的速率是10000Mbps，一個(gè)千兆口的速率是1000Mbps。理論上，一個(gè)萬(wàn)兆口環(huán)回達(dá)到線速后，能往10個(gè)千兆口轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，使得這10個(gè)千兆口的轉(zhuǎn)發(fā)速率達(dá)到1000Mbps。線速轉(zhuǎn)發(fā)最基本且最重要的功能是數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。在同樣端口速率下轉(zhuǎn)發(fā)小包是對(duì)路由器包轉(zhuǎn)發(fā)能力最大的考驗(yàn)。這里需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例只是以千兆口吞吐量測(cè)試為例進(jìn)行說(shuō)明，所以轉(zhuǎn)發(fā)端口的速率設(shè)置為1000Mbps，以滿足吞吐量測(cè)試的要求。因此，所述轉(zhuǎn)發(fā)端口的速率根據(jù)吞吐量測(cè)試的要求進(jìn)行設(shè)定，例如100Mbps。步驟304:交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。本實(shí)施例中，當(dāng)數(shù)據(jù)流從千兆口 Pt轉(zhuǎn)出的時(shí)候，由于受到千兆口端口速率(1000Mbps)的限制，只能轉(zhuǎn)出千兆流量(lOOOmbps，即千兆端口線速V)。這樣，從以太網(wǎng)交換機(jī)千兆口轉(zhuǎn)出的流量，在速率上滿足了對(duì)DUT設(shè)備千兆口 throughput測(cè)試的要求。其中，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定。通過(guò)劃分VLAN和添加VLAN標(biāo)識(shí)信息的方式對(duì)流量進(jìn)行區(qū)分控制。其中，所述具體的VLAN標(biāo)識(shí)信息用于標(biāo)識(shí)已劃分的VLAN。所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定。當(dāng)給發(fā)往萬(wàn)兆口發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，給所述數(shù)據(jù)報(bào)文打上不同的VLAN標(biāo)識(shí)信息，根據(jù)帶有不同VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文流量，將從對(duì)應(yīng)該VLAN標(biāo)識(shí)信息的千兆端口上線速轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的區(qū)分控制。假如發(fā)往萬(wàn)兆口的數(shù)據(jù)報(bào)文流量所帶VLAN標(biāo)識(shí)信息值為1，該流量在萬(wàn)兆口環(huán)回達(dá)到線速VI。當(dāng)萬(wàn)兆口往千兆口轉(zhuǎn)發(fā)該流量時(shí)，在VLANl內(nèi)廣播，假如VLAN標(biāo)識(shí)信息值為I時(shí)，與其綁定的出端口為portl，因此，根據(jù)VLAN標(biāo)識(shí)信息值得到只有端口 portl屬于VLAN1，則該流量從portl轉(zhuǎn)出。同理，帶VLAN標(biāo)識(shí)信息值為2的流量只能從port2轉(zhuǎn)出，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)流量的區(qū)分控制，使得報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)路徑可控。數(shù)據(jù)流從以太網(wǎng)交換機(jī)出端口往外轉(zhuǎn)出的時(shí)候，通過(guò)統(tǒng)計(jì)該出端口轉(zhuǎn)出報(bào)文的數(shù)量，得到轉(zhuǎn)出的報(bào)文總數(shù)NI。步驟305:交換機(jī)從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收被測(cè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。吞吐量測(cè)試流量時(shí)，數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)被測(cè)設(shè)備后，需要轉(zhuǎn)入以太網(wǎng)交換機(jī)，進(jìn)行收包統(tǒng)計(jì)，本實(shí)施例中，通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)上與出端口對(duì)應(yīng)的入端口統(tǒng)計(jì)從DUT設(shè)備接收到的報(bào)文數(shù)量，得到轉(zhuǎn)入報(bào)文總數(shù)N2。步驟306:根據(jù)所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值，確定被測(cè)設(shè)備的吞吐量。Throughput測(cè)試中，發(fā)包總數(shù)為NI，收包總數(shù)為N2，NI與N2的差值即為丟包數(shù)，在不丟包的情況下，發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)最大時(shí)為DUT設(shè)備的最大吞吐量。此外，在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文的過(guò)程中，通過(guò)VLAN劃分和VLAN標(biāo)識(shí)信息的使用對(duì)流量進(jìn)行區(qū)分控制的同時(shí)，通過(guò)對(duì)端口狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置(block/forward)，能夠準(zhǔn)確控制數(shù)據(jù)報(bào)文的收發(fā)時(shí)間。例如當(dāng)需要以太網(wǎng)交換機(jī)往外轉(zhuǎn)發(fā)throughput測(cè)試流量的時(shí)候,對(duì)應(yīng)的端口設(shè)置為forward，需要停止轉(zhuǎn)發(fā)流量的時(shí)候，對(duì)應(yīng)端口狀態(tài)設(shè)置為block。為了避免交換機(jī)上轉(zhuǎn)入報(bào) 文與轉(zhuǎn)出報(bào)文間的相互干擾，可通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表(ACL)過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)，以減少干擾對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生的影響。本發(fā)明技術(shù)方案用帶有萬(wàn)兆口的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)作為測(cè)試工具，在以太網(wǎng)交換機(jī)上，讓流量(報(bào)文)在萬(wàn)兆口 loopback，達(dá)到線速后往千兆口轉(zhuǎn)發(fā)，報(bào)文從以太網(wǎng)交換機(jī)千兆口轉(zhuǎn)出，達(dá)到千兆線速，滿足千兆口的吞吐量(throughput)測(cè)試要求，對(duì)DUT設(shè)備千兆端口的吞吐量進(jìn)行測(cè)試。該方法適用范圍較廣。圖4為本發(fā)明對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。交換機(jī)傳輸信號(hào)的類型可以為電交換機(jī)，也可以為光交換機(jī)。所述交換機(jī)包括以太網(wǎng)交換機(jī)。如圖4所示，所述交換機(jī)包括，設(shè)置模塊401，用于設(shè)置交換機(jī)的各端口屬性、訪問(wèn)控制列表屬性及各端口的VLAN屬性；構(gòu)造模塊402，用于構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端口 ；數(shù)據(jù)流生成模塊403，用于接收構(gòu)造模塊發(fā)送的兩種數(shù)據(jù)報(bào)文，在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流；轉(zhuǎn)發(fā)模塊404，用于交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；接收模塊405，用于從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；記錄模塊406，用于記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)及對(duì)應(yīng)入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；計(jì)算模塊407，用于計(jì)算所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值，其中，所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同；根據(jù)所述差值能夠確定DUT設(shè)備的吞吐量。其中，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定，當(dāng)從出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，在VLAN內(nèi)進(jìn)行廣播，從所述VLAN標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。所述裝置還可以通過(guò)改變所述出端口的狀態(tài)控制交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流的時(shí)間:當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)(forward)時(shí),交換機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)(block)時(shí)，交換機(jī)禁止數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)。所述記錄模塊通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表(ACL)過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。具體的所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文由交換機(jī)內(nèi)部的發(fā)包函數(shù)構(gòu)造完成。上述功能模塊的具體工作過(guò)程可參考圖3部分的詳細(xì)描述。本發(fā)明的技術(shù)方案采用現(xiàn)有的交換機(jī)作為測(cè)試工具即可完成通訊設(shè)備吞吐量測(cè)試，通過(guò)對(duì)以太網(wǎng)交換機(jī)端口限速、數(shù)據(jù)報(bào)文格式設(shè)置等操作來(lái)滿足不同端口速率的吞吐量測(cè)試，而且可實(shí)現(xiàn)在速率和端口類型(光口 /電口)方面擴(kuò)展和延伸，該方法實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，不需要專業(yè)的測(cè)試設(shè)備，在一定程度上節(jié)約了測(cè)試資源和測(cè)試成本。

上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，其特征在于，利用交換機(jī)作為測(cè)試工具對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試，該方法包括如下步驟: 配置交換機(jī)上用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出/入端口，并與被測(cè)設(shè)備的出/入端口連接; 構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文，并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端Π ； 在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流； 交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)； 交換機(jī)從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收被測(cè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)； 根據(jù)所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值，確定被測(cè)設(shè)備的吞吐量； 其中，所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，其特征在于，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息 及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定，當(dāng)從出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，在VLAN內(nèi)進(jìn)行廣播，從所述VLAN標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)DUT設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，其特征在于，通過(guò)改變所述出端口的狀態(tài)能夠控制交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流的時(shí)間:當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述出端口處于阻塞狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)禁止數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，其特征在于，所述方法通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法，其特征在于，所述交換機(jī)包括光纖交換機(jī)。
6.一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，其特征在于，所述交換機(jī)包括， 設(shè)置模塊，用于設(shè)置交換機(jī)的各端口屬性、訪問(wèn)控制列表屬性及各端口的VLAN屬性；構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文并發(fā)送所述數(shù)據(jù)報(bào)文到預(yù)先配置的環(huán)回(loopback)端 P ； 數(shù)據(jù)流生成模塊，用于接收構(gòu)造模塊發(fā)送的兩種數(shù)據(jù)報(bào)文，在所述環(huán)回端口所述數(shù)據(jù)報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流； 轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于交換機(jī)將所述數(shù)據(jù)流從預(yù)先配置的出端口進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)，并記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)； 接收模塊，用于從預(yù)先配置的與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收被測(cè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流，并記錄入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)；記錄模塊，用于記錄出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)及對(duì)應(yīng)入端口接收到數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)； 計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)的入端口接收到的數(shù)據(jù)包總個(gè)數(shù)的差值， 其中，所述兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有源MAC地址和目的MAC地址二元組信息，第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址和第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址相同，所述第一種數(shù)據(jù)報(bào)文中的目的MAC地址和所述第二種數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC地址相同； 根據(jù)所述差值能夠確定被測(cè)設(shè)備的吞吐量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，其特征在于，所述預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息，所述VLAN標(biāo)識(shí)信息與預(yù)先配置的用于測(cè)試被測(cè)設(shè)備吞吐量的出端口對(duì)應(yīng)綁定，當(dāng)從出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有VLAN信息及VLAN標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，在VLAN內(nèi)進(jìn)行廣播，從所述VLAN標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的出端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，其特征在于，通過(guò)改變所述出端口的狀態(tài)能夠控制交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流的時(shí)間:當(dāng)所述出端口處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述出端口處于阻塞狀態(tài)時(shí)，交換機(jī)禁止數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，其特征在于，所述記錄模塊通過(guò)預(yù)先配置的訪問(wèn)控制列表過(guò)濾入端口接收DUT設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)流的方式統(tǒng)計(jì)所述入端口接收到的數(shù)據(jù)包的總個(gè)數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的交換機(jī)，其特征在于，所述交換機(jī)包括光纖交換機(jī)。`
全文摘要
本發(fā)明公開一種對(duì)通訊設(shè)備進(jìn)行吞吐量測(cè)試的方法及交換機(jī)，配置交換機(jī)上用于測(cè)試通訊設(shè)備吞吐量的出/入端口，并與通訊設(shè)備的出/入端口連接，在交換機(jī)內(nèi)部構(gòu)造兩種預(yù)定格式的數(shù)據(jù)報(bào)文；在預(yù)先配置的環(huán)回端口報(bào)文流量經(jīng)環(huán)回復(fù)制達(dá)到線速，生成數(shù)據(jù)流；從預(yù)先配置的出端口線速轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流到通訊設(shè)備并統(tǒng)計(jì)發(fā)包個(gè)數(shù)，同時(shí)從交換機(jī)上與所述出端口對(duì)應(yīng)的入端口接收通訊設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)包并統(tǒng)計(jì)收包個(gè)數(shù)，根據(jù)交換機(jī)端口收發(fā)包個(gè)數(shù)的差值對(duì)通訊設(shè)備的吞吐量進(jìn)行測(cè)試。該方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，通過(guò)在交換機(jī)出端口上進(jìn)行速率控制，能滿足不同端口速率的吞吐量測(cè)試，還可實(shí)現(xiàn)在速率和端口類型方面擴(kuò)展和延伸，在一定程度上節(jié)約了測(cè)試資源和測(cè)試成本。
文檔編號(hào)H04L12/931GK103236956SQ20131013634
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者張研, 趙會(huì)娟, 彭如強(qiáng) 申請(qǐng)人:神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)(北京)有限公司