CN1893374A - 基于文件数据存取的网络压力测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于文件数据存取的网络压力测试系统及方法，利用客户端与服务器端之间的文件写入与读取来进行网络压力测试。本发明基于文件系统进行测试，提高了网络测试过程中的实际压力，降低了中央处理单元的利用率，而且比较稳定。

Description

基于文件数据存取的网络压力测试系统及方法

技术领域

本发明涉及一种网络测试系统及其方法，特别涉及一种基于文件数据存取的网络压力测试系统及方法。

背景技术

目前，网络发展迅猛，网络规模日趋庞大、新技术不断出现、网上应用日趋复杂、投入资金不断增加，这对网络规划和设计人员提出了许多新的挑战，其包括有：以IP为代表的封包交换技术是现在网络的基础，以IP的统计复用特性给网络设计带来的很大的困难，以数学计算为基础的传统网络设计理论已无法满足网络设计的实际需要。

在传统的网络测试或网络设备测试中，流量产生器(Traffic Generator)作为一种独立的网络测试设备，其可按照预定设置的条件产生数据封包(Packet)来仿真各种网络设备(例如交换器或者路由器)或一网络中的实际流量，来测试目标设备(如交换器或者路由器)或者网络的性能及功能。例如，目前的网络测试分为两部分：客户(client)端程序和服务器(server)端程序。此种机制采用现在的TCP/IP协议函数来完成所有的操作。

参考图1，服务器10中的待测试设备21、22分别与交换器30连接，客户机41、42、43和44也分别与交换器相连接。服务器端用于接收客户端发起的连接请求，处理所有客户端的数据传送，并将数据按照原样发送回去。客户端程序负责向服务器端提出连接请求，再处理完成之后，向服务器端发送数据，并接收服务器端发送的返回数据，与原有的数据进行比对，确认没有问题之后再重复进行收发操作。

然而，在实现的过程中，发现即使加大了测试线程和同时连接的个数，但是对于服务器的网络流量和利用率也一直不是很高，始终维持在20％-30％之间，而在此种测试过程中中央处理单元(CPU)的利用率一直比较高。经过分析发现，中央处理单元利用率比较高的原因在于有很多的操作都在申请和释放内存，以及处理内部数据格式的转换等操作上，而这些操作都比较消耗中央处理单元的资源，从而使网络子系统没有足够的数据进行发送而处于一种等待的状态。当中央处理单元的利用率达到100％之后，即使增大测试线程也没有办法再增加网络数据的传送压力，也就是说有很多的操作都浪费了，并没有达到真正测试网络系统的目的。

发明内容

因此，针对现有技术所述测试方法所存在的不足，本发明的目的是提供一种网络测试方法，通过文件拷贝的方式仿真系统的操作步骤来完成网络流量压力测试，以方便进行网络的测试及减少网络测试的费用。

本发明提供一种网络测试方法，其包括一服务器、一与服务器NIC接口相连接的交换器和一组客户端。在每台客户端和服务器之间建立联系，并保证可以进行正常的访问和读写操作。客户端的所有写入操作都通过与其相连的交换器和NIC接口传送到服务器中，而所有读取操作都通过与其相连的NIC接口和交换器完成。可以通过配置客户端的个数来达到对NIC测试压力的调整。客户端的个数越高，则服务器中的压力就会越大。

本发明所采用的测试方法提高了网络测试过程中的实际压力。测试过程中在开一条测试线程的情况下基本能达到较高的网络利用率，而且当增加测试线程时，网络压力还会上升。此外，本发明所采用的测试方法可以降低中央处理单元的利用率，而且比较稳定。

附图说明

有关本发明的特征与实际效果，现配合图式作详细说明如下：

图1为现有技术的测试系统的结构示意图；

图2为本发明的基于文件数据存取的网络压力测试系统的结构示意图；及

图3为本发明的基于文件数据存取的网络压力测试方法的步骤流程图。

其中，附图标记：

服务器  10，50                   NIC接口  21，22，61，62

交换器  30，71，72

客户端41，42，43，44，711，712，713，721，722，723

步骤101加载数据传送的服务器端的机器路径名称

步骤102在客户端机器路径上创建一数据文件

步骤103读出所要传送的数据，并存放到一指定的缓冲区内

步骤104将缓冲区内的内容写入指定的远程文件中

步骤105从远程文件中读出缓冲区大小的数据，并和缓冲区的内容进行比对

具体实施方式

参考图2，服务器50中包含有待测试设备61、62，且分别与交换器71、72相连。其中交换器71与一组客户端711、712和713相连接，交换器72与另一组客户端721、722和723相连接。每一个NIC的接口都通过一台交换器与一组客户端相连，每组客户端的个数可由用户根据需要进行配置。

参考图3，该图为本发明的基于文件数据存取的网络压力测试方法的步骤流程图。如图所示，为了实现本发明的目的，该测试方法依顺序包括以下步骤：

服务器中的每个NIC接口都通过一交换器与一组客户端相连，使得该服务器该客户端之间可以进行访问和读写操作后，从配置文件后命令行中加载数据传送的服务器的机器路径名称(步骤101)；

在远程客户端机器路径上创建一个数据文件，可以使用如CreateFile的函数来进行(步骤102)；

服务器通过NIC接口和与其相连的交换器从客户端当前运行目录中的数据文件中读取出所要传送的数据，并存放到客户端一指定的缓冲区内(步骤103)；

将缓冲区中的内容写入服务器一指定的远程文件中，根据远程文件的大小决定需要写入的次数，重复写入动作，直到远程文件大小达到设定的值为止(步骤104)；

将远程文件的指针设定为开始，从远程文件中读出缓冲区大小的数据，并和缓冲区中的内容进行比对。判断数据内容是否正确，继续从远程文件读取数据进行比对，一直到远程文件中的数据都读完为止(步骤105)。

此时，标志一个测试循环完成，继续下一个测试循环，直到完成所有的循环或者用户终止测试操作过程。在任务管理器接口呈现传输时网络的利用率，中央处理单元的利用率基本上都在25％以下，而且比较稳定。测试过程中在开一条线程的情况下网络压力基本上能达到80％左右，当增加测试线程时，网络压力还会增加。

当然，本发明还可有其它多种实施例，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当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。

Claims (7)

1、一种基于文件数据存取的网络压力测试系统，其特征在于，包含：

至少一组客户端，所述组客户端可产生数据文件；

至少一服务器，所述服务器可读取由客户端写入的数据文件；

至少一交换器；及

至少一与所述服务器相连接的NIC接口，所述服务器中的每个NIC接口都通过一台交换器和一组客户端相连，使得服务器与客户端之间可以进行文件数据的存取。

2、如权利要求1所述的基于文件数据存取的网络压力测试系统，其特征在于：

所述组客户端包含的客户端的数值可由用户进行配置。

3、如权利要求1所述的基于文件数据存取的网络压力测试系统，其特征在于：

所述客户端的所有写入操作都是通过与其相连的交换器和NIC接口传送到服务器中。

4、如权利要求1所述的基于文件数据存取的网络压力测试系统，其特征在于：

所述客户端的所有读取操作都是通过与其相连的交换器和NIC接口完成的。

5、一种基于文件数据存取的网络压力测试方法，其应用在客户端与服务器之间的网络压力测试中，其特征在于，包括有如下步骤：

服务器中的每个NIC接口都通过一交换器与一组客户端相连，使得所述服务器所述客户端之间可以进行访问和读写操作；其中进一步包括如下步骤：

(a)在客户端加载数据传送的服务器的机器路径名称；

(b)在远程客户端机器路径上创建一个数据文件；

(c)服务器通过NIC接口和与其相连的交换器从客户端当前运行目录中的数据文件中读取出所要传送的数据，并存放到客户端一指定的缓冲区内；

(d)将所述指定的缓冲区中的内容写入服务器一指定的远程文件中；及

(e)将所述远程文件的指针设定到开始，从所述远程文件中读出缓冲区大小的数据，并和缓冲区的内容进行比对，判断数据内容是否正确后，继续从远程文件读取数据；及

统计文件数据在传输过程中的网络利用率，在任务管理器接口显示所述利用率。

6、如权利要求5所述的基于文件数据存取的网络压力测试方法，其特征在于：

所述步骤(d)写入的次数根据所述远程文件的大小决定。

7、如权利要求5所述的基于文件数据存取的网络压力测试方法，其特征在于：

所述步骤(d)远程文件的大小为设定的值。