CN106603346A - 基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具 - Google Patents

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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0876—Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/50—Testing arrangements

Abstract

本发明公开了一种基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其客户端、服务端建立vxlan局域网连接，客户端按照RFC5357标准构造数据包，第一NTP服务器为每次每个发送的数据包添加一个序列号，第一VTP终端使用vxlan协议封装数据包，第二VTP终端检查数据包中的vni字段，通过vni来区分局域网并解开数据包依照内层的IP、MAC地址在局域网中把数据包传递到第二NTP服务器，服务端将源目的IP/MAC调转原路返回给客户端；具有以RFC5357作为开发和测量标准、能不以固定端口测试网络链路状况、可同时支持物理和虚拟链路探测、数据包逐个发送不会占用链路带宽、数据包发送效率高、采用双向测量、测量精度高、可匹配图形化操作界面的特点。

Description

基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具
技术领域
本发明涉及网络链路质量探测技术领域，具体涉及一种基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具。
背景技术
网络链路如同现实的公路，一样会出现堵塞等意外情况。因此，需要一种网络质量测试工具对网络链路进行监控探测，即网络探针等工具。网络探针能够很好地对网络进行检测，经过特定的算法反馈出网络的延迟、丢包、抖动率以及带宽等信息。
目前现有的网络质量测试工具即网络探针有两种方案：1、通过一次过批量的发送数据包来探测网络链路的状况，而该方案存在当一次过大量发送数据包时容易出现发送数据包失败且程序本身并没有发现的问题及发包器对机器性能的要求会相对比较高的问题；使用上述方式去测量链路状况的时候就必须承担链路被探针工具堵塞的风险；2、通过逐个数据包发送来探测网络链路的状况，这种发送方式虽然探测更加精确，但效率比较低。
而且上述两种探测方式都是通过自身构造的数据包来计算的，并没有与RFC等网络标准相对应，没有统一的标准，对探测技术的规范有一个不正面的影响。尽管现有的探针工具也比较完善，经过一些稍复杂的配置后可以完成很多不同类型的功能探测，但普遍仍存在以下不足：只能应用于物理链路探测，无法支持某条虚拟链路的探测；只能对机器的某一个端口发包测量，当对端技术需要测量的端口被占用就会导致测试失败，并且会导致链路不可用，影响网络维护人员的判断；使用比较复杂，容易导致堵塞网络链路；发包器使用内核态协议栈发包，速度慢；大多只有命令行界面，无法匹配可操作的图形化界面；大多数是单向测量，测量精度不够。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种以RFC5357作为开发和测量标准、能不以固定端口测试网络链路状况、可同时支持物理链路和虚拟链路探测、数据包发送效率高、测量精度高、可匹配图形化操作界面的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，包括客户端、服务端、第一NTP服务器、第二NTP服务器、第一VTP终端、第二VTP终端和Internet云网络，所述客户端、服务端建立vxlan局域网连接，客户端按照RFC5357标准构造数据包，客户端将构造的数据包发向第一NTP服务器，第一NTP服务器为每次每个发送的数据包添加一个数据包序列号，第一NTP服务器将添加有数据包序列号的数据包发向第一VTP终端，第一VTP终端使用vxlan协议封装数据包，封装的数据包通过Internet云网络IP传递送到第二VTP终端，第二VTP终端检查数据包中的vni字段，通过vni来区分局域网并解开数据包依照内层的IP、MAC地址在局域网中把数据包传递到第二NTP服务器，第二NTP服务器向数据包添加接收时间并发送到服务端，服务端将源目的IP/MAC调转，原路返回给客户端，客户端在收到发回的数据包时，会收集数据包里面的有用信息，加上算法计算链路状态，并在图形化界面上显示出来。
进一步的，数据包序列号由C语言代码编程实现。
进一步的，客户端、服务端之间建立的vxlan局域网由vni区分，并在物理位置上可以在同一个地方。
进一步的，IP/MAC调转过程中数据包在C程序里面以结构体的形式存在，通过定义一个接受时间，然后使用gettimeofday（）函数抓取NTP时间给到结构体里面相应的时间字段，源目的IP调转直接用一个自定义的swap函数来实现。
进一步的，图形化界面是通过提供接口或者提供探测到的数据报表，配合前端代码来实现的。
进一步的，计算链路状态的算法是根据数据包里面的结构体内容如send time、receive time等去计算的。
本发明具有如下有益效果：
本发明基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，具有以RFC5357作为开发和测量标准、能不以固定端口测试网络链路状况、可同时支持物理链路和虚拟链路探测、数据包逐个发送不会占用链路带宽、数据包发送效率高、采用双向测量、测量精度高、可匹配图形化操作界面的特点。
附图说明
图1为本发明基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具的简单原理示意图。
图中：11、客户端；12、服务端；21、第一NTP服务器；22、第二NTP服务器；31、第一VTP终端；32、第二VTP终端；4、Internet云网络。
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描述，以便于更清楚地理解本发明要求保护的技术思想。
如图1所示本发明基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，包括客户端11、服务端12、第一NTP服务器21、第二NTP服务器22、第一VTP终端31、第二VTP终端32和Internet云网络4，客户端11、服务端12建立vxlan局域网连接，vxlan局域网即虚拟可扩展局域网，客户端11按照RFC5357标准构造数据包，客户端11将构造的数据包发向第一NTP服务器21，第一NTP服务器21为每次每个发送的数据包添加一个数据包序列号，第一NTP服务器21将添加有数据包序列号的数据包发向第一VTP终端31，第一VTP终端31使用vxlan协议封装数据包，封装的数据包通过Internet云网络4IP传递送到第二VTP终端32，第二VTP终端32检查数据包中的vni字段，通过vni来区分局域网并解开数据包依照内层的IP、MAC地址在局域网中把数据包传递到第二NTP服务器22，第二NTP服务器22向数据包添加接收时间并发送到服务端12，服务端12将源目的IP/MAC调转，原路返回给客户端11，客户端11在收到发回的数据包时，会收集数据包里面的有用信息，加上算法计算链路状态，并在图形化界面上显示出来。
其中在具体实施时，数据包序列号由C语言代码编程实现。客户端11、服务端12之间建立的vxlan局域网由vni区分，并在物理位置上可以在同一个地方。IP/MAC调转过程中数据包在C程序里面以结构体的形式存在，通过定义一个接受时间，然后使用gettimeofday（）函数抓取NTP时间给到结构体里面相应的时间字段，源目的IP调转直接用一个自定义的swap函数来实现。图形化界面是通过提供接口或者提供探测到的数据报表，配合前端代码来实现的。计算链路状态的算法是根据数据包里面的结构体内容如send time、receivetime等去计算的。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：包括客户端（11）、服务端（12）、第一NTP服务器（21）、第二NTP服务器（22）、第一VTP终端（31）、第二VTP终端（32）和Internet云网络（4），所述客户端（11）、服务端（12）建立vxlan局域网连接，客户端（11）按照RFC5357标准构造数据包，客户端（11）将构造的数据包发向第一NTP服务器（21），第一NTP服务器（21）为每次每个发送的数据包添加一个数据包序列号，第一NTP服务器（21）将添加有数据包序列号的数据包发向第一VTP终端（31），第一VTP终端（31）使用vxlan协议封装数据包，封装的数据包通过Internet云网络（4）IP传递送到第二VTP终端（32），第二VTP终端（32）检查数据包中的vni字段，通过vni来区分局域网并解开数据包依照内层的IP、MAC地址在局域网中把数据包传递到第二NTP服务器（22），第二NTP服务器（22）向数据包添加接收时间并发送到服务端（12），服务端（12）将源目的IP/MAC调转，原路返回给客户端（11），客户端（11）在收到发回的数据包时，会收集数据包里面的有用信息，加上算法计算链路状态，并在图形化界面上显示出来。
2.如权利要求1所述的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：所述数据包序列号由C语言代码编程实现。
3.如权利要求1所述的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：所述客户端（11）、服务端（12）之间建立的vxlan局域网由vni区分，并在物理位置上可以在同一个地方。
4.如权利要求1所述的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：所述IP/MAC调转过程中数据包在C程序里面以结构体的形式存在，通过定义一个接受时间，然后使用gettimeofday（）函数抓取NTP时间给到结构体里面相应的时间字段，源目的IP调转直接用一个自定义的swap函数来实现。
5.如权利要求1所述的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：所述图形化界面是通过提供接口或者提供探测到的数据报表，配合前端代码来实现的。
6.如权利要求1所述的基于虚拟可扩展局域网的网络质量测试工具，其特征在于：所述计算链路状态的算法是根据数据包里面的结构体内容如send time、receive time等去计算的。
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