CN105376118B - 一种afdx交换机发送性能的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种AFDX交换机发送性能的测试方法，通过合理的配置发送VL，实现端口满流量的发送，满足极限情况下(即满流量发送)的AFDX交换机发送端口功能测试需求。该测试方法可实现快速、有效的对AFDX交换机的24个端口进行发送性能的测试，从而保证符合协议的要求。
Description
技术领域
本发明属于计算机应用技术领域，涉及一种AFDX交换机发送性能的测试方法。
背景技术
AFDX网络是100M全双工交换式以太网，为了保证网络的正常通信，其端口的最大传输速率需要达到100Mbit/s。
一般情况下，AFDX交换机端口通过VL(虚拟链路)发送数据时，配置的发送数据占用的带宽在百兆之内，直接经AFDX交换机转发给目标机，只要目标机接收到数据即表示AFDX交换机发送端口功能正常。但是，这种方法不适合到极限情况下(即满流量发送)的AFDX交换机发送端口功能测试。
发明内容
本发明的目的：本发明提供一种AFDX交换机发送性能的测试方法，用以解决基本测试对端口通信不够严格和充分的技术问题，实现满流量发送性能测试。
本发明的技术解决方案是：
第一种AFDX交换机发送性能的测试方法，包括以下步骤：
步骤1、给AFDX交换机加载配置表；所述配置表中定义AFDX交换机所有端口的发送虚拟链路VL和接收虚拟链路VL；
步骤2、测试设备的发送端定义一个主网络测试帧和一个辅网络测试帧；所述主网络测试帧和辅网络测试帧的负载均由空数据组成；按下式计算用来发送主网络测试帧和辅网络测试帧的VL所占的带宽：
带宽(M,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
其中：
M为主网络测试帧的负载的字节数；
N为辅网络测试帧的负载的字节数；
BAG为带宽分配间隔，单位ms；
所述N的取值以步骤4的估算为准；
Q为AFDX交换机在最大传输速率条件下1000ms内可传输的字节数；
步骤3、根据步骤2所计算的带宽和AFDX交换机的最大传输速率，按下式估算满流量发送时所需要的VL数量P：
P＝AFDX交换机的最大传输速率/主网络测试帧的VL所占的带宽(M,BAG)；
步骤4、用Q条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造满流量数据；
所述主网络测试帧的数量Q的取值为P或者(P-1)，且Q和N的取值以下式为依据：
Q×带宽(M,BAG)+(N,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
步骤5、测试设备的发送端将构造好的满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；
步骤6、测试设备的接收端接收到满流量数据后进行解析；
步骤7、测试设备的接收端根据解析结果判断该任意两个端口间的最大传输速率是否满足要求；
步骤8、重复步骤4至步骤7，遍历AFDX交换机的所有任意两个端口。
上述步骤2中M优先取17或1471。
第二种AFDX交换机发送性能的测试方法，包括以下步骤：
步骤1、给AFDX交换机加载配置表；所述配置表中定义AFDX交换机所有端口的发送虚拟链路VL和接收虚拟链路VL；
步骤2、测试设备的发送端定义两组不同的主网络测试帧和辅网络测试帧；所述主网络测试帧和辅网络测试帧的负载均由空数据组成；发送主网络测试帧和辅网络测试帧的VL所占的带宽为：
带宽(M1,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M1+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N1,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N1+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(M2,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M2+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N2,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N2+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
其中：
M1或M2分别为第一组和第二组的主网络测试帧的负载的字节数；
N1或N2分别为第一组和第二组的辅网络测试帧的负载的字节数；
BAG为带宽分配间隔，单位ms；
所述N1或N2的取值以步骤4的估算为准；
Q为AFDX交换机在最大传输速率条件下1000ms内可传输的字节数；
所述第一组的主网络测试帧和辅网络测试帧的BAG＝1ms，M1＝17，N1＝115；
所述第二组的主网络测试帧和辅网络测试帧的BAG＝1ms，M2＝1471，N2＝129；
步骤3、根据步骤2所计算的带宽和AFDX交换机的最大传输速率，按下式分别估算每组满流量发送时所需要的VL数量P：
P1＝AFDX交换机的最大传输速率/第一组的主网络测试帧的VL所占的带宽(M1,BAG)；
P2＝AFDX交换机的最大传输速率/第二组的主网络测试帧的VL所占的带宽(M2,BAG)；
步骤4、用Q1条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造第一组满流量数据；用Q2条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造第二组满流量数据；
所述第一组主网络测试帧的数量Q1的取值为P1或者(P1-1)，且Q1和N1的取值以下式为依据：
Q1×带宽(M1,BAG)+(N1,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
所述第二组主网络测试帧的数量Q2的取值为P2或者(P2-1)，且Q2和N2的取值以下式为依据：
Q2×带宽(M2,BAG)+(N2,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
步骤5、测试设备的发送端将构造好的第一组满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；然后将构造好的第二组满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；
步骤6、测试设备的接收端接收到满流量数据后分别进行解析；
步骤7、测试设备的接收端根据解析结果判断该任意两个端口间的最大传输速率是否满足要求；
步骤8、重复步骤4至步骤7，遍历AFDX交换机的所有任意两个端口。
上述两种方法中步骤4中的满流量数据，在遍历AFDX交换机的所有任意两个端口时重复使用。
上述两种方法中步骤6中的解析是通过测试设备的接收端接收最后一帧的时标来计算流量。
本发明具有的优点效果：
1、本发明提供一种AFDX交换机发送性能的测试方法，通过合理的配置发送VL，实现端口满流量的发送，满足极限情况下(即满流量发送)的AFDX交换机发送端口功能测试需求。该发明中的测试方法可以充分对AFDX交换机端口的发送性能进行验证，解决了目前测试方法无法对AFDX交换机发送性能验证不充分、测试过程复杂的技术问题。
2、本发明采用两种极限长度的网络测试帧(64字节和1518字节)分别或共同测试AFDX交换机发送性能，可以确信帧长度在此范围内的测试均可以满足测试要求。
附图说明
图1为本发明AFDX交换机发送性能测试示意图。
具体实施方式
本发明第一种AFDX交换机发送性能的测试方法，步骤如下：
步骤1、测试设备的发送端定义网络测试帧，并计算用来发送网络测试帧的VL所占的带宽；网络测试帧的帧长度不小于64字节，且不大于1518字节。
步骤2、根据步骤1所述的带宽和AFDX交换机的最大传输速率，计算满流量发送时所需要的VL数；满流量发送时所需要的VL数等于AFDX交换机的最大传输速率除以所述步骤1的带宽。
步骤3、用同样帧长度的空数据帧构造满流量；
步骤4、测试设备的发送端将构造后的满流量数据通过AFDX交换机发送给测试设备的接收端；
步骤5、测试设备的接收端接收到数据后进行解析，并通过AFDX交换机发送反馈信号给测试设备的发送端；
步骤6、测试设备的发送端通过接收到的反馈信号识别是否发送成功。
本发明第二种AFDX交换机发送性能的测试方法的实施例如下：
为了测试交换机端口以满带宽发送数据，需要对交换机的VL进行配置。定义带宽(M,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M+1+4+12)/1000000]/(BAG/1000)，其中M代表AFDX数据负载。以最短帧长64字节(M＝17)为例，采用BAG＝1ms，因此每条VL占用的带宽为0.672Mbit/s。
如果满带宽发送，则需要定义100/0.672＝148.8095个不同的VL进行填充。同理，对于最长帧1518字节而言，需要8.12条VL进行填充。
具体测试流程如下：
步骤1：配置数据帧
A.定义AFDX交换机任意两个端口A、B，从A端口到B端口以帧长为64bytes，BAG为1ms来配置147条VL；从A端口到B端口以帧长为132bytes，BAG为1ms来配置1条VL；
B.从A端口到B端口以帧长为1518bytes，BAG为1ms来配置8条VL；从A端口到B端口以帧长为176bytes，BAG为1ms来配置1条VL；
步骤2：计算流量
将A配置完成的帧从A端口发送至B端口；分析端口B接收到的帧的时标，并且计算流量；
将B配置完成的帧从A端口发送至B端口；分析端口B接收到的帧的时标，并且计算流量；
步骤3：对AFDX交换机所有端口之间重复步骤1到2；
步骤4：确认所有发送的数据被接收，并且计算出的流量必须接近100Mbps。
设计过程中，配置交换机的端口以线速发送，另外一个端口接收。
Claims (7)
1.一种AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、给AFDX交换机加载配置表；所述配置表中定义AFDX交换机所有端口的发送虚拟链路VL和接收虚拟链路VL；
步骤2、测试设备的发送端定义一个主网络测试帧和一个辅网络测试帧；所述主网络测试帧和辅网络测试帧的负载均由空数据组成；按下式计算用来发送主网络测试帧和辅网络测试帧的VL所占的带宽：
带宽(M,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
其中：
M为主网络测试帧的负载的字节数；
N为辅网络测试帧的负载的字节数；
BAG为带宽分配间隔，单位ms；
所述N的取值以步骤4的估算为准；
Q为AFDX交换机在最大传输速率条件下1000ms内可传输的字节数；
步骤3、根据步骤2所计算的带宽和AFDX交换机的最大传输速率，按下式估算满流量发送时所需要的VL数量P：
P＝AFDX交换机的最大传输速率/主网络测试帧的VL所占的带宽(M,BAG)；
步骤4、用Q条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造满流量数据；
所述主网络测试帧的数量Q的取值为P或者(P-1)，且Q和N的取值以下式为依据：
Q×带宽(M,BAG)+(N,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
步骤5、测试设备的发送端将构造好的满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；
步骤6、测试设备的接收端接收到满流量数据后进行解析；
步骤7、测试设备的接收端根据解析结果判断该任意两个端口间的最大传输速率是否满足要求；
步骤8、重复步骤4至步骤7，遍历AFDX交换机的所有任意两个端口。
2.根据权利要求1所述的AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：
所述步骤4中的满流量数据，在遍历AFDX交换机的所有任意两个端口时重复使用。
3.根据权利要求1或2所述的AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：所述步骤6中的解析是通过测试设备的接收端接收最后一帧的时标来计算流量。
4.根据权利要求3所述的AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：
所述步骤2中M取17或1471。
5.一种AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、给AFDX交换机加载配置表；所述配置表中定义AFDX交换机所有端口的发送虚拟链路VL和接收虚拟链路VL；
步骤2、测试设备的发送端定义两组不同的主网络测试帧和辅网络测试帧；所述主网络测试帧和辅网络测试帧的负载均由空数据组成；发送主网络测试帧和辅网络测试帧的VL所占的带宽为：
带宽(M1,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M1+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N1,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N1+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(M2,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+M2+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
带宽(N2,BAG)＝[8×(8+6+6+2+20+8+N2+1+4+12)/Q]/(BAG/1000)
其中：
M1或M2分别为第一组和第二组的主网络测试帧的负载的字节数；
N1或N2分别为第一组和第二组的辅网络测试帧的负载的字节数；
BAG为带宽分配间隔，单位ms；
所述N1或N2的取值以步骤4的估算为准；
Q为AFDX交换机在最大传输速率条件下1000ms内可传输的字节数；
所述第一组的主网络测试帧和辅网络测试帧的BAG＝1ms，M1＝17，N1＝115；
所述第二组的主网络测试帧和辅网络测试帧的BAG＝1ms，M2＝1471，N2＝129；
步骤3、根据步骤2所计算的带宽和AFDX交换机的最大传输速率，按下式分别估算每组满流量发送时所需要的VL数量P：
P1＝AFDX交换机的最大传输速率/第一组的主网络测试帧的VL所占的带宽(M1,BAG)；
P2＝AFDX交换机的最大传输速率/第二组的主网络测试帧的VL所占的带宽(M2,BAG)；
步骤4、用Q1条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造第一组满流量数据；用Q2条主网络测试帧和1条辅网络测试帧构造第二组满流量数据；
所述第一组主网络测试帧的数量Q1的取值为P1或者(P1-1)，且Q1和N1的取值以下式为依据：
Q1×带宽(M1,BAG)+(N1,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
所述第二组主网络测试帧的数量Q2的取值为P2或者(P2-1)，且Q2和N2的取值以下式为依据：
Q2×带宽(M2,BAG)+(N2,BAG)≈AFDX交换机的最大传输速率；
步骤5、测试设备的发送端将构造好的第一组满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；然后将构造好的第二组满流量数据通过AFDX交换机的任意两个端口后发送给测试设备的接收端；
步骤6、测试设备的接收端接收到满流量数据后分别进行解析；
步骤7、测试设备的接收端根据解析结果判断该任意两个端口间的最大传输速率是否满足要求；
步骤8、重复步骤4至步骤7，遍历AFDX交换机的所有任意两个端口。
6.根据权利要求5所述的AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：
所述步骤4中的满流量数据，在遍历AFDX交换机的所有任意两个端口时重复使用。
7.根据权利要求5或6所述的AFDX交换机发送性能的测试方法，其特征在于：所述步骤6中的解析是通过测试设备的接收端接收最后一帧的时标来计算流量。
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