CN103532787A

CN103532787A - Cgn设备测试反向流的生成方法及测试设备

Info

Publication number: CN103532787A
Application number: CN201310500648.0A
Authority: CN
Inventors: 冀哲; 王彬; 韩卫平
Original assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Current assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明提供一种CGN设备测试反向流的生成方法及测试设备。该方法包括向CGN设备的入口方向发送正向流，包括目的IP地址、目的端口号和协议类型；获取CGN设备在出口方向的数据流，从中获取五元组信息，包括公网IP地址、公网端口号、目的IP地址、目的端口号和协议类型；以五元组信息中包括的公网IP地址和公网端口号作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以五元组信息中包括的目的IP地址和目的端口号作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成反向流。本发明基于CGN设备的五元组功能，通过获取其存储的五元组信息，以准确地生成用于测试的反向流，以实现对CGN设备的性能测试。

Description

CGN设备测试反向流的生成方法及测试设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种CGN设备测试反向流的生成方法及测试设备。

背景技术

随着互联网技术的快速发展，宽带用户的数量激增，IPv4公有地址已经临近枯竭。而向IPv6的过渡演进需要一个长期的过程，为解决IP地址不足的问题，大部分运营商及设备厂商均采用网络地址转换（NetworkAddress Translation；简称：NAT）技术，用来缓解IPv4公有地址不足的问题。NAT可译为网络地址转换或网络地址翻译，简单的说，NAT就是在局域网内部网络中使用内部地址，而当内部节点要与外部网络进行通讯时，就在网关处，将内部地址替换成公用地址，从而在外部公网（Internet）上正常使用，NAT可以使多台计算机共享Internet连接，这一功能很好地解决了公共IP地址紧缺的问题。

CGN（Carrier-Grade NAT）设备是电信级的NAT设备，在使用CGN设备时需要对其进行性能测试，测试时通常需要发送双向的流量，即向CGN设备的入口方向和出口方向发送测试数据包。其中，在CGN设备正常使用过程中，入口方向指的是CGN设备接收数据的方向，出口方向指的是CGN设备向外发送数据的方向。在进行性能测试的过程中，测试设备按照所述入口方向往CGN设备发送的测试数据可以称之为正向流，测试设备按照所述出口方向的反方向往CGN设备发送的测试数据可以称之为反向流。在普通的宽带远程接入服务器(Broadband Remote AccessServer；简称BRAS)设备上发送双向流量进行测试相对简单，因为其双方向流量不需要进行地址转换。但是在CGN设备上发送双向的流量就比较困难，因为测试设备按照入口方向往CGN设备发送测试数据包后，CGN设备要会对测试数据包中的地址信息进行转换，以形成向网络侧发送的数据包。但是由于现有技术中无法获得CGN设备进行网络地址转换后的地址信息，也就无法形成反向流，因此无法实现对CGN设备的性能测试。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种CGN设备测试反向流的生成方法及测试设备，以准确生成用于测试的反向流。

本发明提供一种CGN设备测试反向流的生成方法，包括：

向CGN设备的入口方向发送正向流，所述正向流包括目的IP地址、目的端口号和协议类型；

获取所述CGN设备在出口方向的数据流，并从所述数据流中获取五元组信息，所述五元组信息包括公网IP地址、公网端口号、所述目的IP地址、所述目的端口号和所述协议类型；其中所述公网IP地址和所述公网端口号是所述CGN设备在接收到所述正向流后进行网络地址转换而生成的；

以所述五元组信息中包括的所述公网IP地址和所述公网端口号作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以所述五元组信息中包括的所述目的IP地址和所述目的端口号作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成用于向所述CGN设备的出口方向发送的反向流。

本发明提供一种测试设备，包括：

发送模块，用于向CGN设备的入口方向发送正向流，所述正向流包括目的IP地址、目的端口号和协议类型；

获取模块，用获取所述CGN设备在出口方向的数据流，并从所述数据流中获取五元组信息，所述五元组信息包括公网IP地址、公网端口号、所述目的IP地址、所述目的端口号和所述协议类型；其中所述公网IP地址和所述公网端口号是所述CGN设备在接收到所述正向流后进行网络地址转换而生成的；

生成模块，用于以所述五元组信息中包括的所述公网IP地址和所述公网端口号作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以所述五元组信息中包括的所述目的IP地址和所述目的端口号作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成用于向所述CGN设备的出口方向发送的反向流。

本发明提供的CGN设备测试反向流的生成方法及测试设备，通过对CGN设备的出口流量进行抓包来获取其携带的公网IP地址和公网端口号，以准确地生成反向流，以实现对CGN设备的性能测试。

附图说明

图1为本发明CGN设备测试反向流的生成方法一实施例流程图；

图2为本发明CGN设备测试反向流的生成方法另一实施例流程图；

图3为本发明测试设备实施例结构示意图。

具体实施方式

本发明各实施例针对CGN设备的测试过程中无法生成反向流的缺陷，提供一种解决方案，即提供一种通过对CGN设备的出口流量进行抓包来获取其携带的公网IP地址和公网端口号，生成反向流的方法和装置。

图1为本发明CGN设备测试反向流的生成方法一实施例流程图，如图1所示，该方法包括：

步骤100、向CGN设备的入口方向发送正向流，所述正向流包括目的IP地址、目的端口号和协议类型；

可以理解的是，在CGN设备正常使用过程中，入口方向指的是CGN设备接收数据的方向，出口方向指的是CGN设备向外发送数据的方向。在进行性能测试的过程中，测试设备按照所述入口方向往CGN设备发送的数据可以称之为正向流，测试设备按照所述出口方向往CGN设备发送的数据可以称之为反向流。

测试设备首先生成用于对CGN设备进行性能测试的正向流，该正向流的五元组信息包括{私网IP地址、私网端口号、目的IP地址、目的端口号、协议类型}，例如{10.110.10.0、001、20.220.20.0、002、TCP/IP}。测试设备生成所述正向流后，向CGN设备的入口方向发送该正向流。

步骤101、获取所述CGN设备在出口方向的数据流，并从所述数据流中获取五元组信息，所述五元组信息包括公网IP地址、公网端口号、所述目的IP地址、所述目的端口号和所述协议类型；其中所述公网IP地址和所述公网端口号是所述CGN设备在接收到所述正向流后进行网络地址转换而生成的；

CGN设备在接收到所述正向流后，要进行网络地址转换，具体地是将“私网IP地址、私网端口号”{10.110.10.0、001}转换成“公网IP地址、公网端口号”{202.38.1.2、100}，然后形成新的五元组信息并从CGN设备的出口方向发送出去，所述新的五元组信息包括{公网IP地址、公网端口号、目的IP地址、目的端口号、协议类型}，例如{202.38.1.2、100、20.220.20.0、002、TCP/IP}。

本发明实施例中，CGN设备在进行网络地址转换后生成新的五元组信息后，并通过CGN设备的出口向外发送后，测试设备对CGN设备在出口方向的数据流进行截获，从中获取到新的五元组信息。

步骤102、以所述五元组信息中包括的所述公网IP地址和所述公网端口号作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以所述五元组信息中包括的所述目的IP地址和所述目的端口号作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成用于向所述CGN设备的出口方向发送的反向流。

若要获知CGN设备的性能，需要获知通过CGN设备向网络侧发送数据后，网络侧返回的回复数据是否能够通过CGN设备成功地返回到数据发送端。因此，在对CGN设备进行性能测试时，需要获知CGN设备在出口方向发送的数据中的源IP地址和源端口号（即CGN设备进行网络地址转换后生成的公网IP地址和公网端口号），从而形成反向流。

本实施例中，测试设备在获取到出口方向的数据流中的五元组信息后，要根据该五元组信息生成反向流。具体地包括以五元组信息中包括的公网IP地址和公网端口号{202.38.1.2、100}作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以五元组信息中包括的目的IP地址和目的端口号{20.220.20.0、002}作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成五元组信息{目的IP地址、目的端口号、公网IP地址、公网端口号、协议类型}，例如{20.220.20.0、002、202.38.1.2、100、TCP/IP}。

生成反向流后，向CGN设备的出口方向进行发送，以完成对CGN设备双方向的性能测试。

本发明实施例提供的CGN设备测试反向流的生成方法，通过对CGN设备的出口流量进行抓包来获取其携带的五元组信息，以准确地生成用于测试的反向流，以实现对CGN设备的性能测试。

图2为本发明CGN设备测试反向流的生成方法另一实施例流程图，如图2所示，包括：

步骤200、测试设备向BRAS+CGN设备发送短时间正向流；

测试设备在一短时间内，测试设备向BRAS+CGN设备的入口方向发送正向流，然后停止流量。该正向流包括目的IP地址、目的端口号和协议类型。

步骤201、测试设备在BRAS+CGN的出口抓包；

测试设备发送完正向流后，截获BRAS+CGN设备出口的数据流。

步骤202、测试设备分析截获的数据流，获得携带的五元组信息，即源IP地址、源端口、目的IP地址、目的端口、协议类型；

测试设备对数据流进行分析，解析获得其中携带的五元组信息，包括{公网IP地址、公网端口号、所述目的IP地址、所述目的端口号和所述协议类型}。

步骤203、根据五元组表项的内容创建反向流，并向BRAS+CGN设备发送。

测试设备根据该分析获得的五元组信息生成用于向BRAS+CGN设备的出口方向发送的反向流，并发送。

图3为本发明测试设备实施例结构示意图，如图3所示，该测试设备包括发送模块31、获取模块32和生成模块33，其中：

发送模块31用于向CGN设备的入口方向发送正向流，所述正向流包括目的IP地址、目的端口号和协议类型；进一步地，发送模块31具体用于在一短时间内，向CGN设备的入口方向发送正向流。

获取模块32用获取所述CGN设备在出口方向的数据流，并从所述数据流中获取五元组信息，所述五元组信息包括公网IP地址、公网端口号、所述目的IP地址、所述目的端口号和所述协议类型；其中所述公网IP地址和所述公网端口号是所述CGN设备在接收到所述正向流后进行网络地址转换而生成的。

生成模块33用于以所述五元组信息中包括的所述公网IP地址和所述公网端口号作为反向流中的目的IP地址和目的端口号，以所述五元组信息中包括的所述目的IP地址和所述目的端口号作为反向流中的源IP地址和源端口号，生成用于向所述CGN设备的出口方向发送的反向流。

本发明提供的测试设备具体可以用于执行上述各方法实施例所提供的处理流程，其功能和作用可以参见上述方法实施例的流程描述，此处不再赘述。

本发明提供的测试设备通过对CGN设备的出口流量进行抓包来获取其携带的五元组信息，以准确地生成用于测试的反向流，以实现对CGN设备的性能测试。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种CGN设备测试反向流的生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向CGN设备的入口方向发送正向流具体为：

在一短时间内，向CGN设备的入口方向发送正向流。

3.一种测试设备，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的测试设备，其特征在于，所述发送模块具体用于：

在一短时间内，向CGN设备的入口方向发送所述正向流。