CN105323122A - 一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络信息传送领域，特别涉及一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及测试方法。本发明提供的基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及方法，通过配置交换机的端口加入两个不同的虚拟局域网，并通过将位于同一局域网中的两个端口用网线互连并输入指定单播帧形成信号源；通过将被测网络设备分别与交换机位于不同虚拟局域网中的两个端口连接，通过测试交换机的两个端口的数据发送接收总量是否相等检测被测网络设备交换功能是否正常；其实现简单、成本低廉；且作为测试装置的交换机一次配置完成后可永久使用，实用便捷；同时，当交换机除作为信号源的端口外还具有多个端口时，可实现同时对多台被测网络设备进行测量。

Description

一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及网络信息传送领域，特别涉及一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及测试方法。

背景技术

网络设备吞吐量测试装置，是检测网络设备数据交换吞吐量性能的测试工具。通常，该吞吐量测试装置是通过收发数据来检测网络设备吞吐量性能的，其实现原理如图1所示：吞吐量测试装置一个端口连接到网络设备的一个端口并发送数据，数据经网络设备交换转发，吞吐量测试装置再通过网络设备的另一个指定端口接收发回的数据，并通过比对测试装置上收发数据总量来达到检测网络设备吞吐量性能的目的。由此可见，对网络设备的吞吐量进行测试的原理较为简单。

但是目前市场却基本没有只包含吞吐量测试这一单一功能的测试设备，大多可以对网络设备进行吞吐量测试的测试装置均包含有较多的其他附加功能，而这些附加功能又造成测试装置具有更加复杂的结构，进而导致这些测试装置具有更加昂贵的价格；而对一些仅仅想进行吞吐量测试的用户来说，花更昂贵的价格买到一个虽然具有其他附加功能，但这些其他附加功能完全没有用处的吞吐量测试装置显得尤其浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种没有过多附加功能，成本低廉，应用简单的网络设备吞吐量测试装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置，所述吞吐量测试装置包括一交换机；所述交换机被设置为只发送、接收指定单播帧；所述交换机至少包含包括第一端口、第二端口、第三端口、第五端口在内的四个端口；

所述交换机包括第一端口、第三端口及第五端口在内的一部分端口加入第一虚拟局域网；所述交换机的其他端口加入第二虚拟局域网；所述第一端口与第三端口采用网线连接形成网络环路，交换机位于同一虚拟局域网中的端口可以实现内部通信。

所述第五端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第一端口与第三端口之间的网络环路循环传播形成第一信号源；

所述交换机加入第一虚拟局域网的除第一端口、第三端口外的任一端口与被测网络设备的任意端口连接；所述交换机加入第二虚拟局域网的任一端口与被测网络设备的其他端口连接；

两个虚拟局域网中，交换机未作为信号源的端口配置为互相不能内部通信的保护端口，即第一虚拟局域网中，第一端口、第三端口之外的端口被配置为互相不能内部通信的保护端口。

一些实施例中，所述交换机还包括第四端口及第六端口；其中第二端口、第四端口及第六端口加入到第二虚拟局域网；所述第二端口与第四端口采用网线连接形成网络环路；

所述第六端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第二端口与第四端口之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述交换机加入第二虚拟局域网的除第二端口、第四端口外的任一端口与被测网络设备的任一端口连接。

某些实施例中，所述交换机至少还包括第四端口、第六端口、第七端口以及第八端口；其中，第七端口加入第一虚拟网络；第二端口、第四端口、第六端口及第八端口加入第二虚拟网络；所述第二端口与第四端口采用网线连接形成网络环路；

所述第六端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第二端口与第四端口之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述第五端口、第七端口中的任一个与被测网络设备的任一端口连接；所述第六端口、第八端口中的任一个与被测网络设备的其余端口中的任一个连接。

本发明同时提供一种基于交换机的网络设备吞吐量测试方法，所述交换机包含四个以上的端口，包括如下步骤，

将交换机设置为只发送、接收指定单播帧；

将交换机的端口分为两组，两组端口分别加入第一虚拟局域网、第二虚拟局域网两个虚拟局域网中；其中，所述第一虚拟局域网中至少包含三个端口，三个端口中的两个互相用网线连接形成网络环路；三个端口中的另一个用于输入所述指定单播帧，所述单播帧在所述网络环路中循环传播形成第一信号源；

将第一虚拟局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备的任一端口连接；将第二虚拟局域网中任一端口与被测网络设备中的另外端口连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。

本发明方法通过配置交换机各个端口只接收发送指定单播帧，同时将交换机端口分为两组分别加入两个虚拟局域网，利用交换机加入同一虚拟局域网内的端口可以互相通信而加入不同虚拟局域网的端口不能互相通信的特性；通过将位于同一虚拟局域网中的两个端口用网线互连形成网络环路，在该虚拟局域网输入指定单播帧后，网络环路中形成数据风暴，从而将网络环路作为信号源；再通过将被测网络设备分别与交换机位于不同虚拟局域网（第一虚拟局域网、第二虚拟局域网）中的两个端口连接；该指定单播帧不停的从信号源通过被测网络设备传回交换机；通过检测与被测网络设备连接的两个交换机端口的发送数据总量、接收数据总量判断该被测网络设备的交换功能是否正常，如交换机与被测网络设备连接的两个端口的发送数据总量与接收数据总量完全相等，则说明被测网络设备交换功能正常，否则则说明其交换功能不正常。

进一步的，所述交换机加入第二虚拟局域网中的端口至少为三个，其中，两个端口互相用网线连接形成网络环路；另一个端口用于输入所述指定单播帧，所述指定单播帧在网络环路中循环传播形成第二信号源；

将第二局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口各自的发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明提供的基于交换机的网络设备吞吐量测试装置及方法，通过配置交换机的端口加入两个不同的虚拟局域网，并通过将位于同一局域网中的两个端口用网线互连并输入指定单播帧形成信号源；通过将被测网络设备分别与交换机位于不同虚拟局域网中的两个端口连接，通过测试交换机的两个端口的数据发送接收总量是否相等检测被测网络设备交换功能是否正常；其实现简单、成本低廉；且作为测试装置的交换机一次配置完成后（配置完成指：将交换机各端口设置为只接收发送指定单播帧、各端口分别加入两个不同的虚拟局域网）可永久使用，实用便捷；同时，当交换机除作为信号源的端口外还具有多个端口时，可实现同时对多台被测网络设备进行测量（每个被测网络设备需同时与交换机的两个端口连接，且该两个端口分别位于不同虚拟局域网）。

附图说明：

图1为现有技术中吞吐量测试装置工作原理图。

图2为本发明实施例1提供的吞吐量测试装置工作示意图。

图3为本发明实施例2提供的吞吐量测试装置工作示意图。

图4为本发明实施例3提供的吞吐量测试装置工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1：如图2所示，本实施例提供一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置，所述吞吐量测试装置包括一交换机；所述交换机被设置为只发送、接收指定单播帧；所述交换机包含包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第五端口5在内的四个端口；

所述交换机的第一端口1、第三端口3及第五端口5加入第一虚拟局域网；所述交换机的第二端口2加入第二虚拟局域网；交换机位于同一虚拟局域网中的端口可以实现内部通信；即第一端口1、第三端口3、第五端口5之间可以实现内部通信；述第一端口1与第三端口3采用网线连接形成网络环路。

所述第五端口5用于输入所述指定单播帧，由于第一端口1与第三端口3还通过网线互连，该指定单播帧会在该网络环路中形成数据风暴，从而使得该网络环路循环传播形成第一信号源；

形成第一信号源后，所述交换机的第五端口5与被测网络设备A的任意端口连接；同时，第二端口2与与被测网络设备A的其他端口连接。

第一信号源中的数据会不断的从第五端口5传输至被测网络设备A，并通过被测网络设备A传输至第二端口2；通过检测第五端口5的发送数据总量以及第二端口2的接收数据总量是否相等，可以判定被测网络设备A的交换功能是否正常；为保证检测数据的准确性，可通过先将第一端口1、第三端口3的网线拔下，消除第一信号源的方式，让第五端口5及第二端口2的信号消失以锁定数据统计量。

实施例2：本实施例中，如图3所示，所述吞吐量测试装置包括一交换机；所述交换机被设置为只发送、接收指定单播帧；所述交换机包含包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第四端口4、第五端口5及第六端口6。

所述交换机的第一端口1、第三端口3及第五端口5加入第一虚拟局域网；所述交换机的第二端口2、第四端口4及第六端口6加入第二虚拟局域网；交换机位于同一虚拟局域网中的端口可以实现内部通信；即第一端口1、第三端口3、第五端口5之间可以实现内部通信；第二端口2、第四端口4、第六端口6之间可以内部通信；所述第一端口1与第三端口3采用网线连接形成网络环路；所示第二端口2与第四端口4采用网线连接形成网络环路。

所述第五端口5用于输入所述指定单播帧，由于第一端口1与第三端口3还通过网线互连，该指定单播帧会在该网络环路中形成数据风暴，从而使得该网络环路循环传播形成第一信号源；同理，所述第六端口6用于输入指定单播帧，从而在以使所述指定单播帧在第二端口2与第四端口4之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述第五端口5与与被测网络设备A的任一端口连接，所述第六端口6与被测网络设备A的其他端口连接；第一信号源中的数据会不断的从第五端口5传至被测网络设备A，并在通过被测网络设备A传输至第六端口6；同时，第二信号源中的数据会不断的从第六端口6传至被测网络设备A，并通过被测网络设备A传回第五端口5；通过检测第五端口5及第六端口6各自的发送/接收数据统计量判断被测网络设备A的交换功能是否正常，如第五端口5及第六端口6的发送/接收数据统计量完全相等，则判断被测网络设备A交换功能正常；为使得测试更加准确，可采取将连接第一端口1、第三端口3的网线及连接第二端口2及第四端口4的网线拔下的方式消除第一信号源及第二信号源，以使得第五端口5及第六端口6的发送/接收数据统计量固定。

实施例:3：如图4所示，本实施例中，所述交换机包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第四端口4、第五端口5、第六端口6、第七端口7及第八端口8等八个端口；其中，第一端口1、第三端口3、第五端口5、第七端口7加入第一虚拟网络；第二端口2、第四端口4、第六端口6及第八端口8加入第二虚拟网络；位于同一虚拟网络中的各个端口可以实现内部通信；所示第一端口1、第三端口3采用网线互连形成网络环路；所述第二端口2与第四端口4采用网线连接形成网络环路；将第五端口5、第七端口7配置为保护端口；将第六端口6及第八端口8设置为保护端口；从而第五端口5与第七端口7之间不能内部通信；第六端口6与第八端口8之间不能内部通信；但是第一端口1与第五端口5之间、第一端口1与第七端口7之间、第三端口3与第五端口5之间、第三端口3与第七端口7之间依然可以实现内部通信；同理，第二端口2与第六端口6之间、第二端口2与第八端口8之间、第四端口4与第六端口6之间、第四端口4与第八端口8之间依然可以实现内部通信。

所述第五端口5或第七端口7用于输入所述指定单播帧，由于第一端口1与第三端口3还通过网线互连，该指定单播帧会在该网络环路中形成数据风暴，从而使得该网络环路循环传播形成第一信号源；同理，所述第六端口6或第八端口8用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第二端口2与第四端口4之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述第五端口5、第七端口7中的任一个与被测网络设备A的任一端口连接；所述第六端口6、第八端口8中的任一个与被测网络设备A的其余端口中的任一个连接。

形成第一信号源和第二信号源两个信号源后，本实施例中，所述第五端口5与被测网络设备A一端口连接；所述第六端口6与被测网络设备A的另一端口连接；同时，所述第七端口7与被测网络设备B的一端口连接，所述第八端口8与被测网络设备B的另一端口连接；这样可以同时实现对两台被测网络设备的功能的测试。

实施例4：本发明同时提供一种基于交换机的网络设备吞吐量测试方法，所述交换机包含四个以上的端口，包括如下步骤，

将交换机设置为只发送、接收指定单播帧；

将交换机的端口分为两组，两组端口分别加入第一虚拟局域网、第二虚拟局域网两个虚拟局域网中；其中，所述第一虚拟局域网中至少包含三个端口，三个端口中的两个互相用网线连接形成网络环路；三个端口中的另一个用于输入所述指定单播帧，所述单播帧在所述网络环路中循环传播形成第一信号源；

将第一虚拟局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备的任一端口连接；将第二虚拟局域网中任一端口与被测网络设备中的另外端口连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。

本发明方法通过配置交换机各个端口只接收发送指定单播帧，同时将交换机端口分为两组分别加入两个虚拟局域网，利用交换机加入同一虚拟局域网内的端口可以互相通信而加入不同虚拟局域网的端口不能互相通信的特性；通过将位于同一虚拟局域网中的两个端口用网线互连形成网络环路，在该虚拟局域网输入指定单播帧后，网络环路中形成数据风暴，从而将网络环路作为信号源；再通过将被测网络设备分别与交换机位于不同虚拟局域网（第一虚拟局域网、第二虚拟局域网）中的两个端口连接；该指定单播帧不停的从信号源通过被测网络设备传回交换机；通过检测与被测网络设备连接的两个交换机端口的发送数据总量、接收数据总量判断该被测网络设备的交换功能是否正常，如交换机与被测网络设备连接的两个端口的发送数据总量与接收数据总量完全相等，则说明被测网络设备交换功能正常，否则则说明其交换功能不正常。

进一步的，所述交换机加入第二虚拟局域网中的端口至少为三个，其中，两个端口互相用网线连接形成网络环路；另一个端口用于输入所述指定单播帧，所述指定单播帧在网络环路中循环传播形成第二信号源；

将第二局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口各自的发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。

Claims (5)

1.一种基于交换机的网络设备吞吐量测试装置，其特征在于，所述吞吐量测试装置包括一交换机；所述交换机被设置为只发送、接收指定单播帧；所述交换机至少包含包括第一端口、第二端口、第三端口、第五端口在内的四个端口；

所述交换机包括第一端口、第三端口及第五端口在内的一部分端口加入第一虚拟局域网；所述交换机的其他端口加入第二虚拟局域网；所述第一端口与第三端口采用网线连接形成网络环路；

所述第五端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第一端口与第三端口之间的网络环路循环传播形成第一信号源；

所述交换机加入第一虚拟局域网的除第一端口、第三端口外的任一端口与被测网络设备的任意端口连接；所述交换机加入第二虚拟局域网的任一端口与被测网络设备的其他端口连接；

两个虚拟局域网中，交换机未作为信号源的端口配置为互相不能内部通信的保护端口。

2.如权利要求1所述的网络设备吞吐量测试装置，其特征在于，所述交换机还包括第四端口及第六端口；其中第二端口、第四端口及第六端口加入到第二虚拟局域网；所述第二端口与第四端口采用网线连接形成网络环路；

所述第六端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第二端口与第四端口之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述交换机加入第二虚拟局域网的除第二端口、第四端口外的任一端口与被测网络设备的任一端口连接。

3.如权利要求1所述的网络设备吞吐量测试装置，其特征在于，所述交换机至少还包括第四端口、第六端口、第七端口以及第八端口；其中，第七端口加入第一虚拟网络；第二端口、第四端口、第六端口及第八端口加入第二虚拟网络；所述第二端口与第四端口采用网线连接形成网络环路；

所述第六端口用于输入所述指定单播帧，以使所述指定单播帧在第二端口与第四端口之间的网络环路中循环传播形成第二信号源；

所述第五端口、第七端口中的任一个与被测网络设备的任一端口连接；所述第六端口、第八端口中的任一个与被测网络设备的其余端口中的任一个连接。

4.一种基于交换机的网络设备吞吐量测试方法，所述交换机包含四个以上的端口，其特征在于，包括如下步骤，

将交换机设置为只发送、接收指定单播帧；

将交换机的端口分为两组，两组端口分别加入第一虚拟局域网、第二虚拟局域网两个虚拟局域网中；其中，所述第一虚拟局域网中至少包含三个端口，三个端口中的两个互相用网线连接形成网络环路；三个端口中的另一个用于输入所述指定单播帧，所述单播帧在所述网络环路中循环传播形成第一信号源；

将第一虚拟局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备的任一端口连接；将第二虚拟局域网中任一端口与被测网络设备中的另外端口连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。

5.如权利要求4所述的网络设备吞吐量测试方法，其特征在于，所述交换机加入第二虚拟局域网中的端口至少为三个，其中，两个端口互相用网线连接形成网络环路；另一个端口用于输入所述指定单播帧，所述指定单播帧在网络环路中循环传播形成第二信号源；

将第二局域网中形成网络环路的两个端口之外的任一端口与被测网络设备连接；

检测交换机与被测网络设备连接的两个端口各自的发送数据量与接收数据量是否相等，从而判断被测网络设备数据交换功能是否合格。