专利名称：一种对宽带网络接入设备进行压力测试的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对网络接入设备进行压力测试的技术领域，具体地说是一种对宽带网络接入设备进行压力测试的方法及装置。
背景技术：
近年来，网络数据业务发展迅速，宽带用户呈爆炸式的增长，运营商在采用xDSL、LAN、HFC、无线等多种接入方式的同时，为了构建一个可运营、可管理、可盈利的宽带网络，十分关心如何有效地完成用户的管理，PPPoE就是随之出现的多种认证技术中的一种。
PPPoE(Point to Point Protocol over Ethernet，基于以太网的点对点通讯协议)技术问世于1998年后期，是由Redback网络公司、客户端软件开发商RouterWare公司以及Worldcom的子公司UUNET Technologies公司在IETF(Internet Engineering Task Force，国际互联网任务组)RFC(Request ForComments，请求注解)制的基础上联合开发的。该技术把以太网技术和点对点协议结合在一起，由于以太网技术十分成熟且使用广泛，而PPP协议在传统的拨号上网应用中显示出良好的可扩展性和优质的管理控制机制，网络服务提供商和电信运营商便可利用可靠和熟悉的技术来加速部署高速互联网业务。它使服务提供商在通过数字用户线、电缆调制解调器或无线连接等方式提供支持多用户的宽带接入服务时更加简便易行。同时该技术亦简化了最终用户在动态地选择这些服务时的操作。
基于以上原因，越来越多的通信设备厂商开始推出自己的PPPoE宽带接入设备。对于这些PPPoE宽带接入设备性能要进行测试才能投入使用，目前的测试手段依赖于手工测试或者利用测试仪器产生的大批量PPPoE用户进行单一的拨号上网或者离线下网的方式来实现向PPPoE接入设备提供简单的大负荷压力。这类仪器通常由专门开发的硬件系统构成，一般其内部运行的是专用的嵌入式操作系统。它们可以通过在PC机、工作站等通用平台上运行的控制软件操作。
现有的测试仪只能产生大批量PPPoE用户进行单一的拨号上网或者离线下网的方式来实现向PPPoE接入设备提供简单的大负荷压力，而不能模拟实际网络环境中用户随时上网和下网给PPPoE接入设备带来的负荷冲击，也不能模拟用户以各种方式下网，及测试各种下网方式对接入设备造成的影响。而且现有的测试仪是基于硬件系统的大容量拨号上网测试仪器，其价格极为昂贵，一般的中小网络设备厂商都不敢问津。即使是在规模较大、实力较强网络设备企业中，由于价格因素的制约，仪器的数量也不能完全满足开发和测试的需求。
发明内容
为了解决现有技术中测试仪器无法完全模拟真实情况下用户随时上下线且经常异常下线，以及测试仪器成本高的缺点，本发明提供一种对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，以及实现该方法的装置。
本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，包括步骤A.根据需要模拟出一定数量的用户；B.配置压力测试参数；C.根据配置的压力测试参数让一定比例的用户通过PPPoE拨号上线；D.随机选择一个用户，根据该用户的在线状态和压力测试参数执行上线或离线操作。
所述配置的压力测试参数包括离线速率、呼叫速率、振荡时间和初始用户上线数等参数。
所述步骤D具体包括随机选择一个用户，判断该用户是否在线，如果该用户状态为在线，根据所配置的压力测试参数判断该用户是否需要下线，如果需要，让该用户下线；如果该用户状态为离线，根据所配置的压力测试参数判断该用户是否需要上线，如果需要，让用户向被测设备发送PADI(PPPoE ActiveDiscovery Initiation，PPPoE上网请求)报文拨号上线。
所述判断用户是否需要上线或下线的方法为如果被选择的用户状态为在线，判断在这一秒内已经下线的用户数是否达到离线速率，如果达到，该用户不需要下线，否则该用户需要下线；如果被选择的用户状态为离线，判断在这一秒内已经拨号上线的用户是否达到呼叫速率，如果达到，该用户不需要上线，否则该用户需要上线。
如果所述用户在线，并且该用户不需要下线，模拟用户的在线的行为。
所述模拟用户在线的行为包括发送流量、PING包。
被选择用户进行下线操作的一种方式是用户首先向被测设备发送LCPTerminate(Link Control Protocol Terminate，链路控制协议终止)请求，获得被测设备的Terminate应答后发送PADT(PPPoE Active DiscoveryTerminate，PPPoE离线请求)报文断开与被测设备的连接。
被选择用户进行下线操作的第二种方式是向被测设备直接发送PADT报文断开与被测设备的连接。
被选择用户进行下线操作的第三种方式是用户丢弃被测设备发来的基于该用户的报文不做任何响应，断开与被测设备的连接。
本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的装置，包括配置模块，用于配置压力测试参数；用户生成模块，用于生成测试用的模拟用户；管理模块，用于控制用户的上线和下线操作；模拟用户在线行为；选择模块，用于从模拟用户组中随机选择一个用户；如果用户需要下线，从下线方式中随机选择一种；判断模块，用于判断用户是否在线，根据用户的在线状态和压力测试参数判断是否上线或下线，并将判断结果发送给管理模块。
所述选择模块包括用户选择模块，用于从模拟用户组中随机选择一个用户；下线方式选择模块，用于为在线的被选择用户选择一种下线方式。
所述判断模块包括在线状态判断模块，用于判断被选择用户的在线状态，并将该在线状态信息传递给上下线判断模块；上下线判断模块，用于接收在线状态判断模块传递来的用户的在线状态信息，与配置的压力测试参数比较，以确定该用户是否需要上线或下线。
本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法除了可以模拟用户上线和下线来对宽带网络接入设备进行测试外，还可以模拟用户通过各种异常方式下线，用来测试用各种下线方式对宽带网络接入设备造成的影响，还可以模拟用户上线后的各种操作，例如发送流量、PING包等，用来测试宽带网络接入设备对在线用户进行的各种请求的处理能力。通过这些模拟，可以全面的对宽带网络接入设备的性能及抗异常能力进行测试。另外，本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法既可以通过专门的硬件设备来实现，也可以在通用计算机上通过软件实现，实现方式灵活方便，解决了现有的测试方法对价格昂贵的专用测试仪器的依赖，大大降低了测试成本。
图1为本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法的流程图；图2为本发明的对宽带网络接入设备进行压力测试的装置的结构框图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细地说明，但不作为对本发明的限定。
在通用计算机上建立以下模块配置模块201，用于配置压力测试参数；用户生成模块202，用于生成测试用的模拟用户；管理模块208，用于控制用户的上线和下线操作；模拟用户在线行为；用户选择模块206，用于从模拟用户组中随机选择一个用户，并将选择的结果发送给在线状态判断模块205；下线方式选择模块209，用于为在线的被选择用户选择一种下线方式；在线状态判断模块205，用于判断被选择用户的在线状态，并将该在线状态信息传递给上下线判断模块203；上下线判断模块203，用于接收在线状态判断模块205传递来的用户的在线状态信息，与配置的压力测试参数比较，以确定该用户是否需要上线或下线，并将判断结果传递给下线方式选择模块209或管理模块208。
其中用户选择模块206和下线方式选择模块209共同组成选择模块204，在线状态判断模块205和上下线判断模块203共同组成判断模块207。
将通用计算机与被测试的宽带网络接入设备连接，基于上述模块组成的装置，进行如下操作步骤101根据需要由用户生成模块202生成1000个模拟用户；
步骤102通过配置模块201设置压力测试参数，其配置为离线速率18个/秒；呼叫速率20个/秒；振荡时间1小时；初始用户上线数800个；这里各个参数可以由用户根据需要自由设定，其中振荡时间为测试过程需要的时间；步骤103由管理模块208根据配置模块201配置的初始用户上线数控制800个模拟用户通过PPPoE拨号上线，占模拟用户总数的80％；步骤104由用户选择模块206从1000个模拟用户中随机选择出一个用户A，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；步骤105在线状态判断模块205对用户A进行判断，结果为用户A处于在线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤106；步骤106上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有15个用户进行了下线操作，小于设定的离线速率(18个/秒)，因此判断用户A需要进行下线操作，上下线判断模块203将此判断结果传递给下线方式选择模块209，进行步骤108；步骤108由下线方式选择模块209随机选择一种下线方式，此次选择了正常下线方式，下线方式选择模块209将选择的结果发送给管理模块208；步骤109管理模块208控制用户A发送LCP Terminate请求，在获得被测设备返回的Terminate应答后发送PADT报文断开与被测设备的连接，模拟实际使用中用户正常下线的情况，返回步骤104；步骤104由用户选择模块206从1000个模拟用户中随机选择出一个用户B，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；步骤105在线状态判断模块205对用户B进行判断，结果为用户B处于在线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤106；步骤106上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有16个用户进行了下线操作，小于设定的离线速率(18个/秒)，因此判断用户B需要进行下线操作，上下线判断模块203将此判断结果传递给下线方式选择模块209，进行步骤108；步骤108由下线方式选择模块209随机选择一种下线方式，此次选择了异常下线方式，下线方式选择模块209将选择的结果发送给管理模块208；步骤109管理模块208控制用户B丢弃被测设备发送来的基于用户B的报文不做任何响应，断开与被测设备的连接，模拟实际使用中用户直接关机或者链路故障等不发出任何下网命令而断开网络链接的情况，返回步骤104；步骤104由用户选择模块从1000个模拟用户中随机选择出一个用户C，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；步骤105在线状态判断模块205对用户C进行判断，结果为用户C处于在线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤106；步骤106上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有17个用户进行了下线操作，小于设定的离线速率(18个/秒)，因此判断用户C需要进行下线操作，上下线判断模块203将此判断结果传递给下线方式选择模块209，进行步骤108；步骤108由下线方式选择模块209随机选择一种下线方式，此次选择了异常下线方式，下线方式选择模块209将选择的结果发送给管理模块208；步骤109管理模块208控制用户C直接向被测设备发送PADT报文断开与被测设备的链接，模拟实际使用中不发LCP Terminate报文而直接发送PADT报文断开链接的情况，返回步骤104；步骤104由用户选择模块206从1000个模拟用户中随机选择出一个用户D，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；步骤105在线状态判断模块205对用户D进行判断，结果为用户D处于在线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤106；步骤106上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有18个用户进行了下线操作，已经达到了设定的离线速率(18个/秒)，因此判断用户D不需要进行下线操作，上下线判断模块203将此判断结果传递给管理模块208；步骤107管理模块208控制用户D模拟在线行为，例如发送流量、PING包等，返回步骤104；步骤104由用户选择模块206从1000个模拟用户中随机选择出一个用户E，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；
步骤105在线状态判断模块205对用户E进行判断，结果为用户E处于离线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤110；步骤110上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有19个用户进行了上线操作，小于设定的呼叫速率(20个/秒)，因此判断用户E需要上线，上下线判断模块203将结果传递给管理模块208，进行步骤111；步骤111管理模块208控制用户E向被测设备发送PADI报文，拨号上网，返回步骤104；步骤104由用户选择模块206从1000个模拟用户中随机选择出一个用户F，将选择的结果传递给在线状态判断模块205；步骤105在线状态判断模块205对用户F进行判断，结果为用户F处于离线状态，在线状态判断模块205将该判断结果传递给上下线判断模块203，进行步骤110；步骤110上下线判断模块203经比较发现这一秒内已经有20个用户进行了上线操作，达到了设定的呼叫速率(20个/秒)，因此判断用户F不需要上线，返回步骤104；重复以上步骤，持续一个小时(振荡时间)，测试完毕。
本发明也可以通过专门的测试仪器实现，在通过专门的测试仪器实现时，在测试仪器中设置上述实施例中的各模块，其测试过程与上述实施例相同。
本发明所举实施例只是一种较佳的实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤A.根据需要模拟出一定数量的用户；B.配置压力测试参数；C.根据配置的压力测试参数让一定比例的用户通过PPPoE拨号上线；D.随机选择一个用户，根据该用户的在线状态和压力测试参数执行上线或离线操作。
2.根据权利要求1所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述的压力测试参数包括离线速率、呼叫速率、振荡时间和初始用户上线数。
3.根据权利要求1所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述步骤D具体包括随机选择一个用户，判断该用户是否在线，如果该用户状态为在线，根据所配置的压力测试参数判断该用户是否需要下线，如果需要，让该用户下线；如果该用户状态为离线，根据所配置的压力测试参数判断该用户是否需要上线，如果需要，让用户向被测设备发送PADI报文拨号上线。
4.根据权利要求3所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述判断用户是否需要上线或下线的方法为如果被选择的用户状态为在线，判断在这一秒内已经下线的用户数是否达到离线速率，如果达到，该用户不需要下线，否则该用户需要下线；如果被选择的用户状态为离线，判断在这一秒内已经拨号上线的用户是否达到呼叫速率，如果达到，该用户不需要上线，否则该用户需要上线。
5.根据权利要求3所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，如果所述用户在线，并且该用户不需要下线，模拟用户的在线的行为。
6.根据权利要求5所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述模拟用户在线的行为包括发送流量、PING包。
7.根据权利要求3所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述的被选择用户进行下线操作的方式是首先向被测设备发送LCPTerminate请求，获得被测设备的Terminate应答后发送PADT报文断开与被测设备的连接。
8.根据权利要求3所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述的被选择用户进行下线操作的方式是向被测设备直接发送PADT报文断开与被测设备的连接。
9.根据权利要求3所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的方法，其特征在于，所述的被选择用户进行下线操作的方式是用户丢弃被测设备发来的基于该用户的报文不做任何响应，断开与被测设备的连接。
10.一种对宽带网络接入设备进行压力测试的装置，其特征在于所述装置包括配置模块，用于配置压力测试参数；用户生成模块，用于生成测试用的模拟用户；管理模块，用于控制用户的上线和下线操作；模拟用户在线行为；选择模块，用于从模拟用户组中随机选择一个用户；如果用户需要下线，从下线方式中随机选择一种；判断模块，用于判断用户是否在线，根据用户的在线状态和压力测试参数判断是否上线或下线，并将判断结果发送给管理模块。
11.根据权利要求10所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的装置，其特征在于，所述选择模块包括用户选择模块，用于从模拟用户组中随机选择一个用户；下线方式选择模块，用于为在线的被选择用户选择一种下线方式。
12.根据权利要求10或11所述的对宽带网络接入设备进行压力测试的装置，其特征在于，所述判断模块包括在线状态判断模块，用于判断被选择用户的在线状态，并将该在线状态信息传递给上下线判断模块；上下线判断模块，用于接收在线状态判断模块传递来的用户的在线状态信息，与配置的压力测试参数比较，以确定该用户是否需要上线或下线。
全文摘要
本发明公开了一种对宽带网络接入设备进行压力测试的方法及装置，属于网络设备测试的技术领域。本发明是通过在模拟用户中随机选择一个用户，如果该用户不在线，则让其通过PPPoE拨号上线，如果在线，则让其离线，离线可以选择正常方式离线或异常方式离线等多种方式，模拟实际使用中大量用户的随机上网和下网及各种异常断网对宽带网络接入设备造成的持续的大负荷冲击，使测试更接近实际使用时的情况，考验宽带网络接入设备的性能和抗异常能力。本发明除了可以通过专门设计的测试仪器实现外，还可以在通用计算机上实现，解决了对昂贵的测试设备的依赖，大大降低了测试成本。
文档编号H04L12/28GK1901482SQ200610090978
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月6日 优先权日2006年7月6日
发明者秦光宁 申请人:华为技术有限公司