基于点对点测试的以太网性能测试方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于点对点测试以太网实时服务质量的方法和装置，属于以太网性能测试领域；该方法通过主设备和从设备之间来回发送带有戳值的测试数据包，实现对单向延迟值和单向延迟抖动的测量，完成同步工作；该装置将产生测试数据包及主导测试过程的主设备和接收数据包并受主设备控制测试进程的从设备之间通过中间网络连接。本发明，因为主设备和从设备测量延时依据的是各自相对时钟调整而来，因此测试时间的同步过程两步即可完成，无需全网络同步时钟，无需中间节点设备的特殊处理，简化了测试环境；硬件实现的本地计时器精度可以达到微秒级，测试过程对正常业务没有任何影响。
【专利说明】基于点对点测试的以太网性能测试方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及以太网性能测试领域，具体涉及一种基于点对点测试的以太网性能测试方法和装置。
【背景技术】
[0002]如今，以太网传输技术逐渐发展成为人们的首选网络，网络应用的重心也从以往仅仅传输数据转变为在互连环境中提供娱乐应用和新型应用。诸如移动回程、商业服务和大规模服务之类基于以太网的服务，均需要承载多种应用，例如语音、视频、电子邮件、在线交易等。
[0003]一般而言，网络信息流可分为三类:数据信息流、实时信息流和高优先级信息流，由于每类信息流受网络特性的影响各不相同，因此必须对每类信息流进行相应的整理和整形才能满足各自的最低性能目标。为此，提供商需要对其服务网络进行适当配置，规定如何划分网络中信息流的优先级，而实现这项工作的前提是如何验证以太网服务质量。
[0004]目前，验证以太网服务质量的方法是:在以太网设备网络端口上外接测试仪表直接测试数据流的流量，这种方法首先需要断开正常业务，其次在测量延时及抖动时需要进行测试设备的同步，无论是通过GPS还是通过1588技术实现测试设备的同步工作都需要额外的硬件开销，甚至还需要线路上其它设备都支持相应的同步处理功能。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是解决现有以太网性能测试方法需要全网络同步时钟，进而造成额外硬件开销等的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种基于点对点测试以太网性能的方法和装置，无需全网络同步时钟、无需中间节点设备即可实现以太网实时服务质量测试。
[0007]本发明的目的是这样实现的:
[0008]基于点对点测试以太网实时服务质量的方法，包括以下步骤:
[0009]步骤1、主设备根据需要测试的以太网服务质量的特征构造测试协商包，所述测试协商包用于确认主设备和从设备之间的连通性、主设备和从设备之间的同步、测试进程的控制以及测试结果的返回；
[0010]步骤2、主设备和从设备之间通过所述测试协商包进行时间同步协商；
[0011]步骤3、主设备向从设备发出混合有实时业务包和测试数据包的混合数据包，并分别统计匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量TXuser以及产生的测试数据包数量TXtester ；
[0012]步骤4、从设备接收所述混合数据包，并根据测试包标识提取出实时业务包和测试数据包；其中，实时业务包正常转发，测试数据包提取出所需的测试数据信息后中止转，所述测试数据信息包括包序列号，时戳用于丢包及延时的计算；[0013]步骤5、测试结束后，从设备统计当前已收到的匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量RXrec，并将结果返回给主设备；
[0014]步骤6、主设备统计丢包个数并计算丢包率，丢包个数=TXuser + TXtester 一RXrec0
[0015]上述方法中，所述的步骤2具体为:
[0016]步骤21、主设备发起同步过程，发送带有主设备本地当前时戳值TXlttl的第一测试协商包；
[0017]步骤22、从设备接收到第一测试协商包，提取TXlttl，并记录从设备接收到第一测试协商包时，从设备本地当前时戳值RX2tl ；
[0018]步骤23、从设备回应测试协商包,将从设备回应测试协商包时,从设备本地当前时戳值TX2t2,以及记录的TXlttl和RX2tl放在第二测试协商包内传回主设备；
[0019]步骤24、主设备收到第二测试协商包，提取TXlt(l、RX2tl和TX2t2,并记录主设备收到第二测试协商包时，主设备本地当前时戳值为RXlt3 ；
[0020]步骤25、主设备根据下式调整本地发送测试数据包的计时器:
[0021]
【权利要求】
1.基于点对点测试以太网实时服务质量的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1、主设备根据需要测试的以太网服务质量的特征构造测试协商包，所述测试协商包用于确认主设备和从设备之间的连通性、主设备和从设备之间的同步、测试进程的控制以及测试结果的返回； 步骤2、主设备和从设备之间通过所述测试协商包进行时间同步协商； 步骤3、主设备向从设备发出混合有实时业务包和测试数据包的混合数据包，并分别统计匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量TXuser以及产生的测试数据包数量TXtester ； 步骤4、从设备接收所述混合数据包，并根据测试包标识提取出实时业务包和测试数据包；其中，实时业务包正常转发，测试数据包提取出所需的测试数据信息后中止转，所述测试数据信息包括包序列号，时戳用于丢包及延时的计算； 步骤5、测试结束后，从设备统计当前已收到的匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量RXrec，并将结果返回给主设备； 步骤6、主设备统计丢包个数并计算丢包率,丢包个数=TXuser + TXtester 一 RXrec。
2.根据权利要求1所述的基于点对点测试以太网实时服务质量的方法，其特征在于，所述的步骤2具体为: 步骤21、主设备发起同步过程，发送带有主设备本地当前时戳值TXlttl的第一测试协商包； 步骤22、从设备接收到第一测试协商包，提取TXlttl，并记录从设备接收到第一测试协商包时，从设备本地当前时戳值RX2tl ； 步骤23、从设备回应测试协商包，将从设备回应测试协商包时，从设备本地当前时戳值TX2t2,以及记录的TXlttl和RX2tl放在第二测试协商包内传回主设备； 步骤24、主设备收到第二测试协商包，提取TXlt(l、RX2tl和TX2t2,并记录主设备收到第二测试协商包时，主设备本地当前时戳值为RXlt3 ； 步骤25、主设备根据下式调整本地发送测试数据包的计时器:
3.根据权利要求1所述的基于点对点测试以太网实时服务质量的方法，其特征在于，还包括步骤7，具体步骤如下: 主设备发送测试数据包时的时戳值为TXi,从设备收到该测试数据包时所对应的时戳值为RXi,主设备和从设备的实时单向延迟值为:
DELAYi= I RX1-TXi ； 主设备和从设备的单向延时抖动为:
DELTAi= I DELAYw-DELAYi |。
4.基于点对点测试以太网实时服务质量的装置，包括主设备和从设备，其特征在于， 所述主设备上设有主发送接收模块和主统计模块，所述主发送接收模块通过测试协商包与所述从设备进行时间同步协商，并将混合有实时业务包和测试数据包的混合数据包发送给所述从设备，所述主统计模块分别统计匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量TXuser以及产生的测试数据包数量TXtester ； 所述从设备上设有从发送接收模块和从统计模块，所述从发送接收模块接收所述混合数据包，并根据测试包标识提取出实时业务包和测试数据包；其中，实时业务包正常转发，测试数据包提取出所需的测试数据信息后中止转，所述测试数据信息包括包序列号，时戳用于丢包及延时的计算；测试结束后，所述从统计模块统计当前已收到的匹配待测试服务质量特征的实时业务包数量RXrec，并将结果通过所述从发送接收模块返回给主设备；所述主统计模块统计丢包个数并计算丢包率，丢包个数=TXuser + TXtester 一RXrec0
【文档编号】H04L12/26GK103618640SQ201310583126
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】徐宁, 张帆 申请人:武汉烽火网络有限责任公司