JP2006115038A - Main signal load testing device and testing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主信号負荷試験装置及び試験方法に関し、特に、交換器、レイヤ2、3スイッチ、ルータ等の通信装置に用いられる主信号負荷試験装置及び試験方法に関する。 The present invention relates to a main signal load test apparatus and a test method, and more particularly to a main signal load test apparatus and a test method used for communication devices such as an exchange, a layer 2, a 3 switch, and a router.
交換機、レイヤ2、3スイッチ(レイヤ2及びレイヤ3管理機能をサポートするスイッチ)、ルータ等の通信装置では、各インタフェースに測定器を接続し、測定器からパケットを送信して負荷試験を行っていた。
In communication devices such as exchanges,
図5は、従来の負荷試験装置の構成例を示す。この試験装置では、ルータ1のポートに測定器2を接続し、測定器2からパケットを送信する。ルータ1内の回線終端部13で受信されたパケットは、ルータ1内で処理可能な信号に変換され、コアスイッチ部12に達する。そして、コアスイッチ部12の検索テーブル14で受信したパケットに対する転送ポートを設定しておくことで、コアスイッチ部12で受信したパケットは、検索テーブル14で指定されたポートの回線終端部13に転送される。転送されたパケットは、再び回線終端部13で回線への信号に変換され、回線を通して測定器2に受信される。そして、測定器2から送信されるパケットの転送速度を高め、ルータ1内の転送負荷を増大させることで負荷試験を行っていた。
FIG. 5 shows a configuration example of a conventional load test apparatus. In this test apparatus, a measuring instrument 2 is connected to a port of the
しかし、上記の負荷試験装置に使用する測定器は、試験を行う通信装置のインタフェースごとに対応したものが必要となるという問題があった。そこで、特許文献1には、測定器を用いずに負荷試験を行うネットワーク間接続装置が開示されている。このネットワーク間接続装置では、図6に示すように、回線終端部13を装置内に折り返すように設定し、コアスイッチ部12の検索テーブル14に送信するパケットに対する転送ポートを設定する。CPU部11から負荷試験用のIPv4パケットをコアスイッチ部12に送信する。コアスイッチ部12は、CPU部11から受信したパケットを検索テーブル14を用いて指定された転送ポートに転送する。この際、IPv4ヘッダフィールド内のTTL値を1減算する。
However, there is a problem that the measuring instrument used in the load test apparatus needs to correspond to each interface of the communication apparatus to be tested. Thus,
コアスイッチ部12から転送されたパケットは、回線終端部13に到達すると再びコアスイッチ部12へと折り返される。コアスイッチ部12に折り返されたパケットは、再びTTL値が1減算され、検索テーブル14より、指定された転送ポート(先程と同一のポート)に転送される。これにより、パケットは、コアスイッチ部12と回線終端部13との間をループすることとなる。そして、パケットがコアスイッチ部12を通過するごとにTTL値が1減算され、最終的に0となる。
The packet transferred from the
図7に示すように、コアスイッチ部12が、TTL値が0となったパケットを受信すると、コアスイッチ部12は、CPU部11にパケットを転送する。CPU部11は、パケットを受信すると、送信したパケットと受信したパケットとを比較し、転送されたパケットの正常性を確認する。このようにして、CPU部11から定期的にパケットを送信し、コアスイッチ部12と回線終端部13との間をループ転送するパケットを増加させることでルータ1内の負荷試験を行う。
As illustrated in FIG. 7, when the
しかし、上記特許文献1に記載のネットワーク間接続装置においては、IPv4ヘッダのTTL値が8bitであるため、負荷試験用のパケットがループ転送経路内を最大255回しかループせず、装置内のパケット転送処理能力とCPUのパケット転送処理能力の差が255倍以上であると、CPUが次のパケットを送信する前に、送信されたパケットがループを終了させてしまうため、ループ内のパケットは1パケットにしかならず、負荷を増大させることができない。そのため、主信号として、装置内のパケット転送処理能力とCPUのパケット送受信能力の差が255倍以下の負荷しかかけられないという問題があった。
However, in the inter-network connection device described in
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、 装置内のパケット転送処理能力とCPUのパケット送受信能力の差が255倍以上であっても、装置内での負荷試験を可能とする主信号負荷試験装置及び試験方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems in the prior art, and even if the difference between the packet transfer processing capability in the device and the packet transmission / reception capability of the CPU is more than 255 times, It is an object of the present invention to provide a main signal load test apparatus and a test method capable of performing a load test.
上記目的を達成するため、本発明は、主信号負荷試験装置であって、受信したパケットを処理可能な信号に変換する回線終端部と、主信号として流れるパケットの転送速度を測定する負荷監視部と、前記回線終端部を介して受信したパケット情報から転送するポートを決定するコアスイッチ部と、該コアスイッチ部で決定したポートに前記パケットを送信するとともに、該コアスイッチ部で転送するポートを決定することができないパケットに対し、送信したパケットと受信したパケットとを照合するCPU部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a main signal load test apparatus, which is a line termination unit that converts received packets into signals that can be processed, and a load monitoring unit that measures the transfer rate of packets that flow as main signals. A core switch unit that determines a port to be transferred from packet information received via the line termination unit, and a port that transmits the packet to the port determined by the core switch unit and that is to be transferred by the core switch unit. A CPU unit that compares a transmitted packet with a received packet for a packet that cannot be determined is provided.
そして、本発明によれば、所定の負荷がかかるまでパケットの送信を繰り返し、送信されたパケットは、回線終端部とコアスイッチ部との間でループ転送され、CPU部が特定のパケットのみをCPUに転送するように指示することで、受信したパケットを送信したパケットと照合して正常に転送されていたかを確認する。このため、CPUのパケット送受信能力に適したタイミングでパケット送信と受信を行うことで主信号負荷試験が可能となり、装置内CPU部のパケット送受信能力にかかわらず、最大の負荷をかけて主信号の負荷試験を行うことができる。 According to the present invention, packet transmission is repeated until a predetermined load is applied, and the transmitted packet is loop-transferred between the line termination unit and the core switch unit, and the CPU unit transfers only a specific packet to the CPU. By instructing to transfer the packet, the received packet is checked against the transmitted packet to confirm whether the packet has been transferred normally. For this reason, the main signal load test can be performed by performing packet transmission and reception at a timing suitable for the packet transmission / reception capability of the CPU, and regardless of the packet transmission / reception capability of the in-device CPU unit, A load test can be performed.
前記主信号負荷試験装置において、前記コアスイッチ部を、検索条件に一致するパケットを転送するポートを決定する検索テーブルを備えるように構成し、該検索テーブルに条件を満たすパケットが存在する場合には、所定のポートに転送し、該検索テーブルに条件を満たすパケットが存在しない場合には、該パケットを前記CPU部に転送するようにすることができる。 In the main signal load test apparatus, the core switch unit is configured to include a search table for determining a port to transfer a packet that matches the search condition, and when there is a packet that satisfies the condition in the search table When the packet is transferred to a predetermined port and there is no packet that satisfies the condition in the search table, the packet can be transferred to the CPU unit.
また、本発明は、主信号負荷試験方法であって、受信したパケットを処理可能な信号に変換し、前記処理可能な信号に変換したパケットをループ転送し、該ループ転送しているパケットの数を増加させ、ループ転送されるパケットが所定の転送速度に達すると、主信号として流れるパケットの転送速度を測定するとともに、特定のパケットについて受信したパケットと送信したパケットとの照合を行うことを特徴とする。 The present invention is also a main signal load test method, which converts a received packet into a processable signal, loop-transfers the packet converted into the processable signal, and the number of packets being loop-transferred. When the packet transferred in a loop reaches a predetermined transfer rate, the transfer rate of the packet that flows as the main signal is measured, and the received packet and the transmitted packet are collated for a specific packet. And
そして、本発明によれば、所定の負荷がかかるまでパケットの送信を繰り返し、所定の負荷がかかった後、送信したパケットと受信したパケットとを照合して正常に転送されていたか否かを確認することができるため、装置内のCPU部のパケット送受信能力等にかかわらず、最大の負荷をかけて主信号の負荷試験を行うことができる。 According to the present invention, packet transmission is repeated until a predetermined load is applied, and after the predetermined load is applied, the transmitted packet is compared with the received packet to confirm whether or not the packet is normally transferred. Therefore, the main signal load test can be performed with the maximum load regardless of the packet transmission / reception capability of the CPU unit in the apparatus.
以上のように、本発明によれば、装置内のパケット転送処理能力とCPUのパケット送受信能力の差が255倍以上であっても、装置内での負荷試験が可能となる。 As described above, according to the present invention, even when the difference between the packet transfer processing capability in the device and the packet transmission / reception capability of the CPU is 255 times or more, a load test in the device can be performed.
図1は、本発明にかかる主信号負荷試験装置の一実施の形態をルータに適用した場合を示し、この主信号負荷試験装置は、CPU部11と、検索テーブル14を備えるコアスイッチ部12と、回線終端部13と、負荷監視部15とで構成される。
FIG. 1 shows a case where an embodiment of a main signal load test apparatus according to the present invention is applied to a router. The main signal load test apparatus includes a
CPU部11は、コアスイッチ部12で転送するポートを決定できないパケットや、特定のパケット等に対する処理を行う。
The
コアスイッチ部12は、受信したパケット情報から転送するポートを決定する。コアスイッチ部12は、図2に示すような検索条件に一致するパケットをどのポートに転送するかを決定する検索テーブル14を備える。コアスイッチ部12が受信したパケットは、この検索テーブル14内に条件を満たすものがあるか否かを検索され、条件を満足するポートに転送される。この検索テーブル14内の条件をいずれも満たさない場合には、パケットはCPU部11に転送され、CPU部11によってどのように処理されるかが決定される。
The
回線終端部13は、回線から受信したパケットを装置内で処理可能な信号に変換する。また、装置内のパケットを回線への信号に変換する処理も行う。また、負荷監視部15は、主信号として流れるパケットの転送速度を測定する。
The
次に、上記構成を有する主信号負荷試験装置の動作について説明する。まず、主信号への負荷のかけ方について、図1を参照しながら説明する。回線終端部13とコアスイッチ部12との間でパケットがループ転送になるように、回線終端部13に折り返し設定する。すなわち、コアスイッチ部12内の検索テーブル14に、CPU部11が送信パケットの条件(例えば、宛先アドレス)に対して特定のポートに転送されるように設定する。
Next, the operation of the main signal load test apparatus having the above configuration will be described. First, how to apply a load to the main signal will be described with reference to FIG. It is set back to the
設定後に、CPU部11は、コアスイッチ部12に検索条件を満たすパケットを送信する。コアスイッチ部12は、CPU部11からパケットを受信すると、転送ポートを決定するため、検索テーブル14によって検索を行う。ここで、先程設定した条件が満たされるため、転送するポートが決定され、そのポートにパケットが転送される。
After the setting, the
コアスイッチ部12から転送されたパケットは、回線終端部13に到達する。回線終端部13は、折り返し設定されているため、コアスイッチ部12から転送されたパケットは、回線終端部13で折り返され、再びコアスイッチ部12に転送される。コアスイッチ部12で再び転送ポートを決定するため、検索テーブル14を検索し、同一のポートが転送ポートとなり、同じポートの回線終端部13に転送される。この転送が繰り返されるため、パケットは、コアスイッチ部12と回線終端部13との間をループし続ける。
The packet transferred from the
さらに、コアスイッチ部12内の検索テーブル14に先程とは別条件で同じポートに転送するように設定し、CPU部11からこの条件を満たすパケットをコアスイッチ部12に送信する。送信されたパケットは、コアスイッチ部12の検索テーブル14によって最初に転送したパケットと同様のポートに転送される。これにより、2つのパケットがループすることとなる。これを繰り返すことにより、コアスイッチ12と回線終端部13との間でのループ転送しているパケットの数を増加させ、主信号の転送負荷を増大させる。負荷監視部15内に転送されるパケットが所定の転送速度に達すると、CPU部11からのパケットの送信を停止することで、主信号の転送負荷を調整することができる。
Further, the search table 14 in the
次に、転送されているパケットの正常性の確認方法について、図1を参照しながら説明する。所定時間経過後に、ループ転送されているパケットの照合を行う。まず、コアスイッチ部12において、正常性を確認するパケットに対する検索条件を検索テーブル14から削除する。すると、コアスイッチ部12と回線終端部13との間をループ転送している特定のパケットがコアスイッチ部12に転送されたときに、検索テーブル14で検索される際に条件を満たすものがないため、転送ポートが決定されない。このため、パケットは、CPU部11に転送され、CPU部11によって、受信したパケットと送信したパケットとを照合することで、転送パケットの正常性を確認することができる。さらに、別のパケットに対しても同様の処理を繰り返すことで、すべての転送パケットの正常性を確認することができる。
Next, a method for confirming the normality of the transferred packet will be described with reference to FIG. After a predetermined time has passed, the packets transferred in the loop are verified. First, the
次に、本発明にかかる主信号負荷試験装置の実施例について説明する。まず、主信号の転送負荷をかける実施例について、図1を参照しながら説明する。CPU部11は、主信号負荷試験を行うポートの回線終端部13に折り返し設定を行う。本実施例では、ポート1に対して主信号負荷試験を行うこととする。次に、コアスイッチ部12の検索テーブル14に検索条件と転送ポートを設定する。本実施例での検索条件として宛先アドレスAとし、転送ポート1を設定する。
Next, an embodiment of the main signal load test apparatus according to the present invention will be described. First, an embodiment in which a main signal transfer load is applied will be described with reference to FIG. The
設定後、CPU部11は、宛先アドレスがAであるパケットをコアスイッチ部12に転送する。コアスイッチ部12は、CPU部11からのパケットを受信すると、受信したパケットの宛先アドレスAが検索テーブル14の検索条件にあるか否かを検索する。ここで、先程の宛先アドレスAを検索条件として設定してあるため、コアスイッチ部12は、一致した検索条件から転送ポート1を得て、パケットをポート1の回線終端部13に転送する。回線終端部13に到達したパケットは、折り返し設定となっているため、再びコアスイッチ部12に転送される。
After the setting, the
コアスイッチ部12では、再び宛先アドレスAを検索テーブル14の検索条件にあるか否かを検索し、一致した検索条件から転送ポート1を得て、再びポート1の回線終端部13に転送する。この動作が繰り返されるため、CPU部11から転送された宛先アドレスAのパケットは、コアスイッチ部12とポート1の回線終端部13の間を転送されることとなる。
The
CPU部11は、さらに、コアスイッチ部12の検索テーブル14に宛先アドレスBを検索条件とし、転送ポート1を設定する。CPU部11から宛先アドレスBのパケットをコアスイッチ部12に転送する。コアスイッチ部12は、CPU部11からの宛先アドレスBのパケットを受信して検索テーブル14から一致する検索条件を検索する。ここで、宛先アドレスBを検索条件として設定しているため、その転送ポート1にパケットが転送される。宛先アドレスBのパケットも、宛先アドレスAのパケットと同様に、ポート1の回線終端部13から折り返され、再びコアスイッチ部12に転送される。これにより、コアスイッチ部12とポート1の回線終端部13との間を、宛先アドレスAとBの2つのパケットが転送されることとなる。
The
同様に、宛先アドレスC、D、E、Fの順に、検索テーブル14に検索条件として転送ポート1を設定し、CPU部11からパケット送信することで、コアスイッチ部12とポート1の回線終端部13との間で宛先アドレスA、B、C、D、E、Fが転送され、この間の主信号の転送負荷が増大する。パケット転送速度が負荷試験の転送速度に達すると、負荷監視部15よりCPU部11からのパケット送信を停止する。パケットA〜Fまで送信された際の検索テーブル14の設定状況を図2に示す。
Similarly, the
次に、上記状態から、転送しているパケットを照合する際の実施例について説明する。コアスイッチ部12とポート1の回線終端部13との間で、宛先アドレスA、B、C、D、E、Fのパケットが転送されている。検索テーブル14は、図2に示すように設定されている。CPU部11が宛先アドレスAのパケットを照合するため、コアスイッチ部12の検索テーブル14から検索条件が宛先アドレスAであるものを削除する。
Next, a description will be given of an embodiment in which packets being transferred are collated from the above state. Packets of destination addresses A, B, C, D, E, and F are transferred between the
すると、コアスイッチ部2に到達した宛先アドレスAのパケットが、検索テーブル14で検索されるが、既に宛先アドレスAは検索条件から削除されているため、一致することなく、コアスイッチ部12は、転送ポートを決定することができなくなる。そこで、コアスイッチ部12は、図3に示すように、CPU部11に宛先アドレスAのパケットを転送する。CPU部11は、宛先アドレスAのパケット受信し、送信したときのパケットと照合を行う。
Then, the packet of the destination address A that has reached the core switch unit 2 is searched in the search table 14, but since the destination address A has already been deleted from the search condition, the
次に、宛先アドレスBのパケットを照合するため、コアスイッチ部12の検索テーブル14から検索条件が宛先アドレスBのものを削除する。同様に、宛先アドレスBのパケットがコアスイッチ部12に到達すると、検索テーブル14に一致する検索条件がないため、コアスイッチ部12は転送ポートを決定することができなくなり、パケットは、CPU部11に転送される。CPU部11は、受信した宛先アドレスBのパケットと送信したものを照合する。C、D、E、Fについても同様に照合することで、送信したすべてのパケットに対して照合を行うことができる。
Next, in order to collate the packet with the destination address B, the one with the search condition of the destination address B is deleted from the search table 14 of the
次に、本発明にかかる主信号負荷試験装置のもう一つの実施例について、図4を参照しながら説明する。本実施例では、負荷試験を行う対象が装置内のみではなく、接続するルータ間が対象となっている。 Next, another embodiment of the main signal load testing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the load test is performed not only in the apparatus but also between connected routers.
ルータ1のCPU部11がコアスイッチ部12にパケットを送信する。コアスイッチ部12は、検索テーブル14から転送ポートを決定し、回線終端部13に転送する。回線終端部13は、回線への信号に変換してパケットを回線に送信し、ルータ3によって受信される。ルータ3で受信したパケットが、再びルータ3からルータ1へのパケットであれば、ルータ1の回線終端部13でパケットを受信してコアスイッチ部12に転送する。
The
コアスイッチ部12では、検索テーブルから同一のポートに転送するため、ルータ1とルータ3との間でループ経路転送が行われる。CPU部11から同様のパケットを送信すると、ルータ1とルータ3との間で転送パケットが増加するため、主信号の転送負荷が増大することとなる。負荷監視部15では、ルータ1とルータ3との間での転送速度が監視され、所定の転送速度まで達すると、CPU部11はパケットの送信を停止する。
In the
転送されているパケットの正常性の確認方法については、第1の実施の形態と同様に、コアスイッチ部12の検索テーブル14から照合するパケットの検索条件を削除することによって、コアスイッチ部12に到達したパケットがCPU部11に転送される。CPU部11が受信したパケットと、送信したパケットとを照合することで正常性を確認することができる。
As for the method for confirming the normality of the transferred packet, as in the first embodiment, by deleting the search condition of the packet to be collated from the search table 14 of the
尚、図4に示した例では、2つのルータ1、3間での負荷試験であったが、ルータ1のCPU部11が送信したパケットが、再びルータ1のコアスイッチ部12に戻ってくるような構成であれば、いくつのルータを接続していても負荷試験を実施することが可能である。
In the example shown in FIG. 4, the load test is performed between the two
1 ルータ
2 測定器
3 ルータ
11 CPU部
12 コアスイッチ部
13 回線終端部
14 検索テーブル
15 負荷監視部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
主信号として流れるパケットの転送速度を測定する負荷監視部と、
前記回線終端部を介して受信したパケット情報から転送するポートを決定するコアスイッチ部と、
該コアスイッチ部で決定したポートに前記パケットを送信するとともに、該コアスイッチ部で転送するポートを決定することができないパケットに対し、送信したパケットと受信したパケットとを照合するCPU部とを備えることを特徴とする主信号負荷試験装置。 A line terminator that converts received packets into processable signals;
A load monitoring unit that measures the transfer rate of a packet that flows as a main signal;
A core switch unit that determines a port to be transferred from packet information received via the line termination unit;
A CPU unit that transmits the packet to a port determined by the core switch unit, and that collates the transmitted packet with the received packet for a packet for which the port to be transferred cannot be determined by the core switch unit; A main signal load test apparatus characterized by the above.
該検索テーブルに条件を満たすパケットが存在する場合には、所定のポートに転送し、該検索テーブルに条件を満たすパケットが存在しない場合には、該パケットを前記CPU部に転送することを特徴とする請求項1に記載の主信号負荷試験装置。 The core switch unit includes a search table for determining a port to transfer a packet that matches a search condition,
When there is a packet that satisfies the condition in the search table, the packet is transferred to a predetermined port, and when there is no packet that satisfies the condition in the search table, the packet is transferred to the CPU unit. The main signal load testing apparatus according to claim 1.
前記処理可能な信号に変換したパケットをループ転送し、該ループ転送しているパケットの数を増加させ、
ループ転送されるパケットが所定の転送速度に達すると、主信号として流れるパケットの転送速度を測定するとともに、特定のパケットについて受信したパケットと送信したパケットとの照合を行うことを特徴とする主信号負荷試験方法。 Convert received packets into processable signals,
Loop-transferring the packet converted into the processable signal, increasing the number of packets being loop-transferred,
A main signal characterized in that when a packet transferred in a loop reaches a predetermined transfer rate, a transfer rate of a packet flowing as a main signal is measured, and a received packet and a transmitted packet are collated with respect to a specific packet. Load test method.
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