专利名称：一种二层虚拟专用接入骨干网的性能测试系统及方法
技术领域：
本发明涉及网络通信技术领域，特别是涉及一种L2VPN ( Layer 2 Virtual Private Networks, 二层虚拟专用网)接入骨干网的性能测试系统及方法。
背景技术：
L2VPN技术是为了充分利用IP/MPLS (Multi-Protocol Label Switching, 多协议标签交换)网络资源来支持数据业务推出的，用IP/MPLS网络为二层 数据链路包提供传送通道，以便实现IP网和数据网的融合，例如，ATM (Asynchronous Transfer Mode,异步传输模式)信元、FR (Frame Relay,帧 中继)帧、以太网帧等。
目前业务提供商可以提供给用户的L2VPN业务有两种不同的形式，即 VPWS (Virtual Private Wire Service,虚拟专用线路业务)和VPLS (虚拟专 用局域网业务)。
其中，VPWS建设在MPLS网络的基础设施之上，在两个路由器的一对 端口之间提供高速的二层透传。VPWS主要组成部分包括:PE( Provider Edge, 运营商边缘)路由器、标记分发协议(LDP, Label Distribution Protocol)和 MPLS标记交换隧道(LSPTunnel)，其典型的组网结构如图1所示。
PE路由器拥有并维护与其直接相连的二层透传的链路信息，同时PE路 由器还负责将VPN客户的普通数据包打上标记和去除标记，因此PE路由器 必须是一个边缘标记交换路由器。
在两个PE路由器之间要定义穿过MPLS网络的LSP隧道，LSP隧道提 供了隧道标记(TunnelLabel),从而在两个PE路由器之间透传数据。同时 在两个PE路由器之间还要定义直接的标记分发协议进程，用来传递虚拟链 路的信息，其中最关键的是通过匹配VCID来分发虚拟链路标记(VCLabel )。
4当二层透传的端口有数据包进入PE路由器时，PE路由器通过匹配VCID 找到与之对应的隧道标记和虚拟链路标记。PE路由器会将此数据包打上两层 标记，其中外层标记为隧道标记，指示从该PE路由器到目的PE路由器的路 径；内层标记为虛拟链路标记，指示在目的PE路由器上属于哪个VCID对 应的路由器端口。
PE路由器要监视各自端口上的二层协议状态，如帧中继的链接管理接口 LMI或ATM的ILMI。当出现故障时，通过标记分发协议进程来取消虚拟链 路标记，从而断开此二层透传，避免产生单向无用数据流。
这种基于MPLS的二层透传方式，改变了传统的二层链路必须通过交换 网络实现的限制，它从根本上形成了 "一个网多种业务，，的业务才莫式，让运 营商可以在一个MPLS网络中同时提供二层业务和三层业务。
VPLS提供一种多点对多点服务类型，主要是要求在MPLS/IP核心传输 网络中提供以太网的仿真业务，其典型的组网结构如图2所示。
对于MPLS二层VPN，网络运营商负责向用户提供二层的连通性，而不 需参与VPN用户的路由计算。在提供全连接的二层VPN时，每个VPN的 CE (Customer Edge,用户边缘设备)到其它的CE都需要在CE与PE之间 分配一条连接。
对PE设备而言，当 一个VPN有N个Site (站点)时，CE-PE就必需有 (iV-l)个物理或逻辑端口连接。由于与用户的路由无关，二层MPLS VPN的 可扩展性只与连接的VPN用户数目相关。
二层VPN可以通过MP-BGP扩展实现，也可以通过LDP扩展实现，两 者草案分别为draft-ietf-12vpn-vpls-bgp-xx (Kompella方式的VPLS，釆用 BGP作为PW信令协i义的VPLS )和draft-ietf-12vpn-vpls-ldp-xx ( Martini方式 的VPLS,采用LDP作为PW信令协i义的VPLS )。
在VPLS的LDP方案中，着重解决"如何在两个CE之间建立VC( Virtual Circuit,虛电路)，，的问题。Martini L2 VPN采用VC-TYPE+VC-ID来识别 VC,其中，VC-TYPE表明VC的类型为ATM、 VLAN或PPP，而VC-ID用 于唯一标志一个VC。
5在同一 VC-TYPE的所有VC中，VC-ID在整个SP网络中具有唯一性， 连接两个CE的PE通过LDP交换VC标记，并通过VC-ID将对应的CE绑 定起来。
在连接两个PE的LSP建立成功，双方的标记交换和绑定完成后， 一个 VC就建立起来了 ，两个CE即可通过该VC传递二层数据。
由于L2VPN业务的应用越来越广泛，使得原来只有几个用户接入演变 成现在的几十个甚至上百个用户同时接入VPN网络。这就提高了测试的要 求，即要求对L2VPN的功能测试、性能测试及组网测试更加全面。目前的 测试方法中， 一般只可以用几台PC机来模拟少量用户接入的场景，而对于 大量用户同时接入的场景，还没有合适的测试方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种L2VPN接入骨干网的性能测 试系统及方法，从而进行L2VPN的大量用户接入负载测试。
为了解决上述问题，本发明公开了 一种二层虚拟专用接入骨干网的性能 测试方法，包4舌
利用数据网络分析仪的不同端口分别仿真运营商路由器和运营商边缘路 由器P+PE的接入以及用户边缘设备CE的接入，通过待测设备将所仿真的 P+PE以及CE连接，为所述P+PE和所述待测设备进行参数配置，以创建二 层虚拟专用4妄入L2VPN骨干网；
利用数据网络分析仪实时仿真大批量用户并发接入所创建的L2VPN接 入骨干网，实现虚拟专用局域网VPLS业务。
进一步地，上述方法中，为所述仿真的P+PE进行参数配置指，利用数 据网络分析仪仿真单播路由协议，用于通告所述待测设备与仿真PE之间的 回送地址Lo叩back路由，利用数据网络分析仪仿真标记分发LDP协议，用 来创建所述待测设备与仿真PE之间的隧道以及外层标签交互，利用数据网 络分析4义创建虚拟专用网VPN，用来与所述4寺测i殳备的VPN交互内层标签。
进一步地，上述方法中，为所述待测设备进行参数配置指，为所述待测设备进行单播路由协议配置，多协议标签交换MPLS配置和VPLS转发实例 配置。
其中，所述数据网络分析仪实时仿真大批量CE并发接入所创建的 L2VPN接入骨干网后，调整数据网络分析仪才莫拟CE的数量，测试所述4寺测 设备的性能容量指标，其中，所述性能容量指示为待测设备的介质访问地址 MAC表容量。
所述数据网络分析仪仿真大批量CE以不同的接入方式并发接入所创建 的L2VPN接入骨干网。
本发明还公开了一种二层虚拟专用接入骨干网的性能测试系统，包括数 据网络分析仪和待测设备，其中，
所述数据网络分析仪，利用不同的端口分别仿真运营商路由器和运营商 边缘路由器P+PE和用户边缘设备CE，为所仿真的P+PE进行参数配置，并 结合所述待测设备创建二层虚拟专用接入L2VPN骨干网，仿真大批量用户 并发接入所创建的L2VPN骨干网；
所述待测设备，用于为所仿真的P+PE和CE设备进行数据交换，并进 行参数配置，以创建二层虚拟专用接入L2VPN骨干网。
进一步地，上述系统中，所述数据网络分析仪为仿真的P+PE设备进行 参数配置指，所述数据网络分析仪仿真单播路由协议，用于通告所述待测i殳 备与仿真PE之间的回送地址Loopback路由，仿真标记分发LDP协议，用 于创建所述待测设备与仿真PE之间的隧道以及外层标签交互，创建虚拟专 用网VPN，用于与所述待测i殳备的VPN交互内层标签。
进一步地，上述系统中，所述待测设备进行参数配置指，所述待测设备 进行单播路由协议的配置，多协议标签交换MPLS的配置和虚拟专用局域网 VPLS转发实例的配置。
其中，所述数据网络分析仪，还用于调整模拟的CE数量，以测试所述 待测设备的性能容量指标，其中，所述性能容量指示为待测设备的介质访问 地址MAC表容量。所述数据网络分析仪仿真大批量CE以不同的接入方式并发接入所创建 的L2VPN接入骨干网。
本发明技术方案全面模拟了 CE接入L2VPN的实际使用中的组网环境。 且本发明利用数据网络分析仪模拟一组P+PE设备的接入，以及大量PE及 CE设备的接入，大大节约了测试设备的接入，提高了测试效率。
图1是现有VPWS组网结构示意图； 图2是现有VPLS组网结构示意图； 图3是本发明测试流程图4是本发明仿真32个CE、 32个PE时数据网络分析仪的显示界面；
图5是本发明仿真32个CE、 32个PE时DUT的显示界面；
图6是本发明模拟FTP流量时数据网络分析仪的显示界面； 印/士畜《"，《入田占曰"口战"扭士&151狄乂\,
具体实施例方式
本发明的主要构思是，可以借助现有的数据网络分析仪，模拟大量用户 同时接入VPN的测试方法，以解决在目前现有测试方法中无法模拟CE接入 L2VPN的实际环境的问题。
下面结合附图及具体实施例对本发明技术方案作进一步详细说明。
一种L2VPN接入骨干网的性能测试系统，如图2所示，包括数据网络 分析仪以及待测设备(交换机DUT)。
其中数据网络分析仪，用于模拟P (Provider,运营商路由器)+PE设备 和CE设备，主要是利用数据网络分析仪的不同端口分别模拟P+PE设备的
8接入和CE设备的接入，并为P+PE设备进行参数配置，具体的，利用数据 网络分析仪仿真单播路由协议，用来通告待测设备DUT与仿真PE之间的 Loopback路由，利用数据网络分析仪仿真LDP协议，用来创建DUT与仿真 PE之间的隧道以及外层标签交互，利用数据网络分析仪创建VPN,用来与 DUT上的VPN交互内层标签；数据网络分析仪用于仿真大批量用户并发接 入所创建的L2VPN骨干网。
待测设备，用于为仿真的P+PE设备和CE设备进行数据交换，并进行 参数配置，具体地，首先配置单播路由协议OSPFv2，再进行MPLS相关配 置，最后是配置VPLS转发实例。
上述测试系统进行L2VPN接入骨干网的性能测试的过程，主要模拟了 实际组网里的网络边缘设备即PE和用户边缘设备即CE以及CE下挂的Host (网络终端设备)，如图3所示，包括以下步骤
步骤301、组建模型网络，连接数据网络分析仪和待测设备DUT (即交 换机)，进行数据网络分析仪的基础网络配置，至少包括接口属性、网络地 址等等；
步骤302、创建数据网络分析仪接口 A模拟CE,创建数据网络分析仪接 o B模拟P+PE设备；
该步骤中，先创建数据网络分析仪接口 B为一个P设备，然后在P设备 的基础上再创建PE i殳备即可。
步骤303、利用数据网络分析仪配置单播路由协议，本实施例中采用 OSPFv2 (开放式最短路径优先协议)，在OSPFv2选项选择P设备配置LSA (链路状态公告)，需打通P-DUT之间的路由、PE-DUT之间的路由，因此 要配置3条路由 一条是RouterID的路由(即P设备的回送地址loopback 路由)， 一条是P2P路由(即PE-P之间的loopback路由)， 一条是子网路 由(即P-DUT之间的路由)；
步骤304、建立LDP邻居，包括P-DUT之间的LDP邻居及PE-DUT之 间的Targeted (PE之间非直连状态)邻居，同时配置LSP, RouterP配置到
9Router PE的LSP, Router PE需配置到DUT的LSP;
步骤305、可以按照现有技术为DUT配置参数，首先配置单播路由协议 OSPFv2,然后是MPLS相关配置，最后是配置VPLS转发实例。
在其它实施例中，也可以先执行上述步骤305的操作，即先对DUT进 行参数配置，或者同时对数据网络分析仪和DUT分别进行参数配置。
此时可以在DUT设备上看到LDP邻居已经建起来了 ， VPLS也已协商 成功。
步骤306、数据网络分析仪接口 A仿真32个CE,数据网络分析仪接口 B仿真32个PE，每个PE配置一个VPN(即虚拟转发实例)再与DUT通信， 而每个PE后的CE下挂一个Host,同时接入并发上线，此时数据网络分析 4义的显示界面如图4所示，DUT上VFI流量统计信息如图5所示。
在其它实施例中，仿真的CE数目与PE数据也可以不相等。
步骤307、数据网络分析仪仿真32个Host以不同的接入方式并发上线， 例如，可以配置16个Host以Ethernet方式并发上线，另16个Host以 Ethemet-vlan方式并发上线，以'验证待测i殳备的介质访问地址MAC (Media Access Control)表容量。
在其它实施例中，在仿真多个Host并发上线的场景后，还可以仿真多个 Host不断上传下载业务。
还有一些实施例中，可以待数据网络分析4义仿真了 32个Host后，开始 发流，模拟FTP流量，如图6所示，例如，在原有报文基础上，添加一个 TCP头，源端口号设为21,目的端口号设为20,当然当待测设备DUT的最 大用户接入数据为65536时，也可以仿真一个CE下有65536台主才几同时上 线，如图7所示，配置一个CE下挂65536台Host的场景，即可以进4亍L2VPN 的最大用户接入负载测试。
而在优选的实施例中，针对各种业务及场景，可以让数据网络分析仪长 时间烤机发流，以验证最大用户接入负载情况下待测设备的稳定性。
10从上述实施例可以看出，本发明技术方案全面模拟了 CE接入L2VPN的 实际使用中的组网环境。例如，利用数据网络分析仪模拟CE，可以模拟大 量Host接入的情况，以验证待测设备的MAC表容量。而仿真的单播路由协 议、LDP协议，现有的数据网络分析仪都能比较好的实现，易于操作和实现。 同时，本发明涉及到的测试仪器软件大多是比较熟悉的通用软件，具有较强 的通用性。
当然，本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质 的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形， 但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种二层虚拟专用接入骨干网的性能测试方法，其特征在于，包括利用数据网络分析仪的不同端口分别仿真运营商路由器和运营商边缘路由器P+PE的接入以及用户边缘设备CE的接入，通过待测设备将所仿真的P+PE以及CE连接，为所述P+PE和所述待测设备进行参数配置，以创建二层虚拟专用接入L2VPN骨干网；利用数据网络分析仪实时仿真大批量用户并发接入所创建的L2VPN接入骨干网，实现虚拟专用局域网VPLS业务。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，为所述仿真的P+PE进行参数配置指，利用数据网络分析仪仿真单播路 由协议，用于通告所述待测设备与仿真PE之间的回送地址Loopback路由， 利用数据网络分析仪仿真标记分发LDP协议，用来创建所述待测设备与仿真 PE之间的隧道以及外层标签交互，利用数据网络分析仪创建虚拟专用网 VPN，用来与所述待测设备的VPN交互内层标签。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，为所述待测设备进行参数配置指，为所述待测设备进行单播路由协议配 置，多协议标签交换MPLS配置和VPLS转发实例配置。
4、 如权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述数据网络分析仪实时仿真大批量CE并发接入所创建的L2VPN接入 骨干网后，调整数据网络分析仪模拟CE的数量，测试所述待测设备的性能 容量指标，其中，所述性能容量指示为待测设备的介质访问地址MAC表容
5、 如^5l利要求l、 2或3所述的方法，其特4正在于，所述数据网络分析仪仿真大批量CE以不同的接入方式并发接入所创建 的L2VPN接入骨干网。
6、 一种二层虚拟专用接入骨干网的性能测试系统，其特征在于，包括数据网络分析仪和待测设备，其中，所述数据网络分析仪，利用不同的端口分别仿真运营商路由器和运营商边缘路由器P+PE和用户边缘设备CE，为所仿真的P+PE进行参数配置，并结合所述待测设备创建二层虚拟专用接入L2VPN骨干网，仿真大批量用户并发接入所创建的L2VPN骨干网；所述待测设备，用于为所仿真的P+PE和CE设备进行数据交换，并进行参数配置，以创建二层虛拟专用接入L2VPN骨干网。
7、 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述数据网络分析仪为仿真的P+PE设备进行参数配置指，所述数据网络分析仪仿真单播路由协议，用于通告所述待测设备与仿真PE之间的回送地址Loopback路由，仿真标记分发LDP协议，用于创建所述待测设备与仿真PE之间的隧道以及外层标签交互，创建虚拟专用网VPN,用于与所述待测i殳备的VPN交互内层标签。
8、 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述待测设备进行参数配置指，所述待测设备进行单播路由协议的配置，多协议标签交换MPLS的配置和虚拟专用局域网VPLS转发实例的配置。
9、 如权利要求6、 7或8所述的系统，其特征在于，所述数据网络分析仪，还用于调整模拟的CE数量，以测试所述待测设备的性能容量指标，其中，所述性能容量指示为待测设备的介质访问地址MAC表容量。
10、 如权利要求6、 7或8所述的系统，其特征在于，所述数据网络分析仪仿真大批量CE以不同的接入方式并发接入所创建的L2VPN接入骨干网。
全文摘要
本发明公开了一种二层虚拟专用接入骨干网的性能测试系统及方法，涉及网络通信技术领域。本发明方法利用数据网络分析仪的不同端口分别仿真运营商路由器和运营商边缘路由器P+PE的接入以及用户边缘设备CE的接入，通过待测设备将所仿真的P+PE以及CE连接，为P+PE和待测设备进行参数配置，以创建二层虚拟专用接入L2VPN骨干网；利用数据网络分析仪实时仿真大批量用户并发接入所创建的L2VPN接入骨干网，实现虚拟专用局域网VPLS业务。本发明技术方案全面模拟了CE接入L2VPN的实际使用中的组网环境，且本发明大大节约了测试设备的接入，提高了测试效率。
文档编号H04L12/26GK101494574SQ20091012632
公开日2009年7月29日 申请日期2009年3月3日 优先权日2009年3月3日
发明者陈建江 申请人:中兴通讯股份有限公司