WO2014015910A1 - Analysis of a network component - Google Patents

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WO2014015910A1
WO2014015910A1 PCT/EP2012/064729 EP2012064729W WO2014015910A1 WO 2014015910 A1 WO2014015910 A1 WO 2014015910A1 EP 2012064729 W EP2012064729 W EP 2012064729W WO 2014015910 A1 WO2014015910 A1 WO 2014015910A1
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WO
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network component
input
test
test input
property
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Application number
PCT/EP2012/064729
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German (de)
French (fr)
Inventor
Sven Kerschbaum
Thomas Talanis
Frank Volkmann
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/50—Testing arrangements

Definitions

  • the invention relates to a method for analyzing a network component
  • a network component becomes a device here
  • Network components are hubs, switches, bridges, and routers.
  • Standard properties are e.g. Link speeds (link speed), power supply via Ethernet cable (Power over
  • Network component used scheduling strategy, the number and size managed by the network component
  • the scheduling strategy of a network component describes how and in particular in what order the
  • Network component handled and processed their supplied data packets.
  • scheduling strategies are e.g. First-in-first-out queuing, so-called (strict) priority queuing, so-called weighted-fair queuing and so-called round-robin queuing, in which the data packets are processed in the order of their Arriving or depending on one given to each
  • QoS Quality of Service
  • Network component which also affects the quality of service of the network.
  • the size of the existing queues indicates how many packets are in the same time
  • Network component for further processing can be cached.
  • Network components have too few queues, e.g. Data packets of different priority the same
  • the processing speed of a network component also has a significant effect on the quality of service of the network
  • the invention has for its object to provide an improved method for analyzing a network component.
  • Network component is given at least one possible property of the network component.
  • a test input is designed and this test input is assigned a reference output so that output of the reference output by the network component following an input of the test input indicates that the possible property is a
  • test inputted test input is compared.
  • Test scenario designed to check whether the network component has the respective property.
  • the test scenarios each include a test input and a reference output associated with that test input, the reference output describing an output that is output from the test input
  • Network component would be issued if it has the tested property.
  • the method advantageously takes advantage of the fact that a specific property of a network component can be detected by a test scenario tuned to this property.
  • the method therefore allows targeted specific
  • Network component is built into a real network and observed how the network component behaves in this network and whether the network component the
  • Network components quality of service, operating curves
  • the method according to the invention makes it possible to obtain such qualitative statements, e.g. also the dynamics of network traffic and the overall temporal behavior
  • the method according to the invention thus makes it possible to use the information ascertained with it about network components for improved planning and performance evaluation of networks with the involvement of the network applications.
  • a preferred embodiment of the invention provides that a scheduling strategy or a queue number or a queue size or a processing speed of the network component is specified as a possible property of the network component.
  • Queue size and processing speed of a network component substantially their performance and the quality of service of a network that contains the network component.
  • the determination of these properties is therefore particularly advantageous for assessing the expediency and the possible uses of a network component in a network.
  • Priorities and / or with different pause times between two consecutive data packets and / or with different destination addresses is used.
  • test inputs are suitable, for example, to check whether a network component has data packets in one
  • a queue number and size of the network component can be tested, for example, simultaneously by the network component
  • Subtest inputs from multiple input devices are supplied until the amount of data supplied to the network component exceeds their queue capacities. In addition, you can be fed by means of multiple input devices inputs different ports of the network component.
  • Network component are known to perform a specific function.
  • the network component will be successively supplied with different test inputs until a comparison of an output following the input of one of these test inputs with the reference output associated with that test input indicates that the one possible property for which this test input is designed is an actual property of the network component ,
  • FIG. 1 shows schematically a first embodiment of a
  • FIG. 2 shows schematically a second embodiment of a
  • FIG. 3 shows schematically a third embodiment of a
  • FIG. 4 shows schematically a fourth embodiment of a
  • FIG. 1 schematically shows a first exemplary embodiment of an analysis of a network component 1, for example a switch or hub.
  • a possible property of the network component for example, a first
  • Network component 1 actually has this predetermined potential property.
  • Test application which includes a test input 2 and a reference output 3 associated with this test input 2.
  • the test application is designed in such a way that it can be concluded that the network component 1 actually has the given possible property, if the
  • Test input 2 is entered and they then the
  • test input 2 consists of a sequence of data packets 4 with different ones
  • Test input 2 becomes the
  • Network component 1 by means of an input device. 5
  • Network component 1 is connected.
  • the test input 2 is addressed to a receiving device 6, which is connected to a second port 1.2 of the network component 1.
  • a receiving device 6 From the network component 1, an output 7 is output to the receiving device 6 in response to the input of the test input 2. This output 7 is compared with the reference output 3 to check whether the network component 1 actually has the predetermined possible property.
  • the output 7 deviates substantially from the reference output 3. Therefore, in this case, it is concluded that the network component 1 does not have the predetermined possible property.
  • the method is then continued with another predetermined characteristic, for example with a second scheduling strategy, and continued until an output 7 agrees reasonably well with a reference output 3, so that it is concluded that the network component 1 has the associated predetermined characteristic.
  • FIG. 2 schematically shows a second exemplary embodiment of an analysis of a network component 1. In contrast to the first exemplary embodiment, these are not
  • Network component 1 are connected. Data packets 4 of the
  • Test input 2 can accordingly also differ with respect to the destination addresses of the receiving devices 6.1, 6.2. This can also different from the test application Destination addresses and ports 1.1, 1.2, 1.3 of the network component 1 are included in the analysis of the network component 1.
  • Figure 3 shows schematically a third embodiment of an analysis of a network component 1.
  • test input 2 in several directions
  • Split sub-test inputs and each sub-test input is supplied to the network component 1 from another input device 5.1, 5.2.
  • Such an embodiment with a plurality of input devices 5.1, 5.2 can for example be used advantageously to a queue number and / or
  • the network component 1 for example, tuned to different queue numbers and / or -large
  • Network component 1 managed queues is determined.
  • FIG. 4 schematically shows a fourth exemplary embodiment of an analysis of a network component 1 that is both
  • Port 1.1 to 1.4 of the network component 1 are connected.

Abstract

The invention relates to a method for analysing a network component (1), wherein at least one possible property of the network component (1) is predetermined and, for each predetermined possible property, a test input (2) is designed and a reference output (3) is assigned to this test input (2), and therefore, after entering the test input (2), an output (7) of the reference output (3) by the network component (1) allows for a conclusion to be drawn that the possible property is an actual property of the network component (1). A test is carried out to see whether the network component (1) has a predetermined possible property by entering the test input (2) designed for this property in the network component (1) and comparing an output (7) of the network component (1), which follows the entry, with the reference output (3) which is assigned to the entered test input (2).

Description

Beschreibung description
Analyse einer Netzwerkkomponente Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Analyse einer Analysis of a Network Component The invention relates to a method for analyzing a network component
Netzwerkkomponente . Network component.
Unter einer Netzwerkkomponente wird hier ein Gerät A network component becomes a device here
verstanden, das in einem Netzwerk aktiv Signale verarbeiten, weiterleiten und/oder verteilen kann. Beispiele von understood that can actively process, forward and / or distribute signals in a network. Examples of
Netzwerkkomponenten sind Hubs, Switches, Bridges und Router.  Network components are hubs, switches, bridges, and routers.
Heutige Netzwerkstrukturen werden immer komplexer, da immer mehr Komponenten mit Eigenintelligenz und damit mit höherem Kommunikationsbedarf in Netzwerken verwendet werden. Today's network structures are becoming more and more complex as more and more components with intrinsic intelligence and thus higher communication needs are used in networks.
Dementsprechend wird das Management dieser Netzwerke zum einen immer wichtiger und zum anderen auch komplexer. Ein Umstand, der das Management von Netzwerken erschwert, ist dass das qualitative (Ablauf-) Verhalten von  As a result, managing these networks becomes increasingly important and more complex. One circumstance that makes the management of networks difficult is that the qualitative (expiration) behavior of
Netzwerkkomponenten häufig nicht ausreichend bekannt ist.Network components often not sufficiently known.
Dies liegt zum einen daran, dass einige Netzwerkkomponenten bereits älter sind und somit z.B. keine Datenblätter oder andere genaue Informationen zu diesen Netzwerkkomponenten verfügbar sind. Zum anderen werden von den Herstellern von Netzwerkkomponenten oft keine detaillierten Informationen zu den Netzwerkkomponenten veröffentlicht, sondern lediglich Datenblätter, in denen nur Standardeigenschaften der This is partly because some network components are already older and thus, e.g. No data sheets or other accurate information about these network components are available. On the other hand, network component manufacturers often do not publish detailed information about the network components, but only datasheets in which only standard properties of the network components are published
Netzwerkkomponenten aufgelistet sind. Solche Network components are listed. Such
Standardeigenschaften sind z.B. Linkgeschwindigkeiten (Link Speed) , Stromversorgung über Ethernetkabel (Power over  Standard properties are e.g. Link speeds (link speed), power supply via Ethernet cable (Power over
Ethernet) oder Sicherheitseigenschaften. Die veröffentlichten Informationen beziehen sich zudem oft nur auf einen  Ethernet) or security features. The published information often only refers to one
günstigsten Anwendungsfall, d.h. enthalten oft nur Best-Case- Angaben . most favorable use case, i. often contain only best-case information.
Detaillierte Informationen zu Netzwerkkomponenten werden von den Herstellern häufig nicht angegeben, da solche Detailed information about network components is often not provided by the manufacturers, because such
Informationen Rückschlüsse auf die interne Konstruktion von Netzwerkkomponenten ermöglichen können. Insbesondere werden Bedienkurven einer Netzwerkkomponente, die das zeitliche Antwortverhalten der Netzwerkkomponente auf Eingangsdaten qualitativ beschreiben, oft nicht angegeben. Ferner werden auch Details zu Eigenschaften einer Netzwerkkomponente, die deren Bedienkurven wesentlich bestimmen, nicht angegeben. Derartige Eigenschaften sind insbesondere die von der Information Conclusions on the internal design of Enable network components. In particular, operating curves of a network component that qualitatively describe the temporal response behavior of the network component to input data are often omitted. In addition, details about properties of a network component, which essentially determine their operating curves, are not specified. Such properties are in particular those of
Netzwerkkomponente verwendete Schedulingstrategie, die von der Netzwerkkomponente verwaltete Anzahl und Größe von Network component used scheduling strategy, the number and size managed by the network component
Warteschlangen (Queues) und die Verarbeitungsgeschwindigkeit einer Netzwerkkomponente. Queues and the processing speed of a network component.
Die Schedulingstrategie einer Netzwerkkomponente beschreibt, wie und insbesondere in welcher Reihenfolge die The scheduling strategy of a network component describes how and in particular in what order the
Netzwerkkomponente ihr zugeführte Datenpakete behandelt und verarbeitet. Zu den bekannten Schedulingstrategien zählen z.B. das so genannte First-In-First-Out-Queuing, das so genannte ( Strict- ) Priority-Queuing, das so genannte Weighted- Fair-Queuing und das so genannte Round-Robin-Queuing, bei denen die Datenpakete in der Reihenfolge ihres Eintreffens oder in Abhängigkeit von einer ihnen jeweils gegebenen Network component handled and processed their supplied data packets. Among the known scheduling strategies are e.g. First-in-first-out queuing, so-called (strict) priority queuing, so-called weighted-fair queuing and so-called round-robin queuing, in which the data packets are processed in the order of their Arriving or depending on one given to each
Priorität bzw. Gewichtung oder nacheinander für jeweils ein vorgegebenes Zeitintervall verarbeitet werden. Die von einer Netzwerkkomponente verwendete Schedulingstrategie hat Priority or weighting or sequentially processed for a given time interval. Has the scheduling policy used by a network component
maßgeblichen Einfluss auf die Warteschlangenzeit (Queuing Time) der verschiedenen von der Netzwerkkomponente significant influence on the queuing time of the various of the network component
verarbeiteten Datenpakete und wirkt sich daher auch auf die Dienstgüte (Quality of Service) eines Netzwerks aus, das die Netzwerkkomponente enthält. processed data packets and therefore also affects the Quality of Service (QoS) of a network containing the network component.
Die Anzahl und die Größe der Warteschlangen, die von einer Netzwerkkomponente zur Zwischenspeicherung empfangener The number and size of queues received by a network caching component
Datenpakete bis zu deren Verarbeitung verwaltet werden, ist eine weitere wesentliche Eigenschaft einer Data packets are managed to their processing is another essential feature of a
Netzwerkkomponente, die sich ebenfalls auf die Dienstgüte des Netzwerks auswirkt. Die Größe der vorhandenen Warteschlangen gibt an, wie viele Datenpakete gleichzeitig in der Network component, which also affects the quality of service of the network. The size of the existing queues indicates how many packets are in the same time
Netzwerkkomponente zur weiteren Verarbeitung zwischengespeichert werden können. Stellt die Network component for further processing can be cached. Provides the
Netzwerkkomponente zu wenige Warteschlangen bereit, müssen z.B. Datenpakete unterschiedlicher Priorität dieselbe Network components have too few queues, e.g. Data packets of different priority the same
Warteschlange nutzen. Dies hat somit wiederum Einfluss auf die Warteschlangenzeit dieser Datenpakete. Ist eine Use queue. This in turn influences the queue time of these data packets. Is a
Warteschlange komplett belegt, werden für diese Warteschlange ankommende Datenpakete durch die Netzwerkkomponente  Queue fully occupied, data packets arriving for this queue are sent through the network component
verworfen, d.h. werden nicht weiter verarbeitet. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit einer Netzwerkkomponente wirkt sich ebenfalls wesentlich auf die Dienstgüte des discarded, i. will not be processed further. The processing speed of a network component also has a significant effect on the quality of service of the network
Netzwerks aus, da sie insbesondere die Latenzzeit für In particular, the latency for
Verarbeitung von Datenpaketen durch die Netzwerkkomponente beeinflusst . Processing of data packets influenced by the network component.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Analyse einer Netzwerkkomponente anzugeben. The invention has for its object to provide an improved method for analyzing a network component.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. The object is achieved by the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Analyse einer Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. In the inventive method for analyzing a
Netzwerkkomponente wird wenigstens eine mögliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente vorgegeben. Für jede vorgegebene mögliche Eigenschaft wird eine Testeingabe entworfen und dieser Testeingabe wird eine Referenzausgabe zugeordnet, so dass eine auf eine Eingabe der Testeingabe folgende Ausgabe der Referenzausgabe durch die Netzwerkkomponente darauf schließen lässt, dass die mögliche Eigenschaft eine  Network component is given at least one possible property of the network component. For each given possible property, a test input is designed and this test input is assigned a reference output so that output of the reference output by the network component following an input of the test input indicates that the possible property is a
tatsächliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente ist. Es wird geprüft, ob die Netzwerkkomponente eine vorgegebene mögliche Eigenschaft aufweist, indem der Netzwerkkomponente die für diese Eigenschaft entworfene Testeingabe eingegeben wird und eine auf diese Eingabe folgende Ausgabe der Netzwerkkomponente mit der Referenzausgabe, die der actual property of the network component. It is checked whether the network component has a given possible property by inputting to the network component the test input designed for this property and an output of the following following the input Network component with the reference output, which is the
eingegebenen Testeingabe zugeordnet ist, verglichen wird. inputted test input is compared.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also eine In the method according to the invention thus becomes a
Netzwerkkomponente analysiert, indem geprüft wird, ob sie bestimmte Eigenschaften aufweist. Dazu werden mögliche Network component by checking if it has certain properties. This will be possible
Eigenschaften der Netzwerkkomponente vorgegeben und für jede dieser möglichen Eigenschaften wird ein spezifisches Properties of the network component given and for each of these possible properties is a specific
Testszenario entworfen, mittels dessen geprüft wird, ob die Netzwerkkomponente die jeweilige Eigenschaft aufweist. Die Testszenarien umfassen jeweils eine Testeingabe und eine dieser Testeingabe zugeordnete Referenzausgabe, wobei die Referenzausgabe eine Ausgabe beschreibt, die von der Test scenario designed to check whether the network component has the respective property. The test scenarios each include a test input and a reference output associated with that test input, the reference output describing an output that is output from the test input
Netzwerkkomponente ausgegeben würde, wenn sie die geprüfte Eigenschaft aufweist. Network component would be issued if it has the tested property.
Das Verfahren nutzt vorteilhaft aus, dass eine bestimmte Eigenschaft einer Netzwerkkomponente durch ein auf diese Eigenschaft abgestimmtes Testszenario erkannt werden kann. Das Verfahren ermöglicht daher, gezielt bestimmte The method advantageously takes advantage of the fact that a specific property of a network component can be detected by a test scenario tuned to this property. The method therefore allows targeted specific
Eigenschaften einer Netzwerkkomponente zu ermitteln. Damit ermöglicht das Verfahren eine wesentlich detailliertere  Properties of a network component. Thus, the method allows a much more detailed
Analyse einer Netzwerkkomponente als beispielsweise Analysis of a network component as for example
herkömmliche Verfahren, bei denen die zu untersuchende conventional methods, in which the examined
Netzwerkkomponente in ein reales Netzwerk eingebaut wird und beobachtet wird, wie sich die Netzwerkkomponente in diesem Netzwerk verhält und ob die Netzwerkkomponente den Network component is built into a real network and observed how the network component behaves in this network and whether the network component the
Anforderungen der Anwendungen und des Netzwerks gerecht wird. Derartige herkömmliche Untersuchungen haben unter Anderem den Nachteil, dass sie nicht alle möglichen Betriebszustände abdecken, so dass sie von den getesteten Requirements of the applications and the network. Such conventional examinations have the disadvantage, among other things, that they do not cover all possible operating conditions, so that they are different from those tested
Regelbetriebszuständen abweichende Zustände des Netzwerkes und der Anwendungen, wie beispielsweise einen Alarmschwall im Fehlerfall in einer industriellen Anlage, außer Acht lassen. Weiterhin werden die Netzwerkkomponenten bei derartigen  In general operating conditions deviating states of the network and applications, such as a alarm surge in case of failure in an industrial plant, disregard. Furthermore, the network components in such
Untersuchungen nur hinsichtlich einer gegebenen Examinations only with regard to a given
Netzwerktopologie sowie die diese benutzenden Anwendungen untersucht. Ein allgemeines Verhalten der Netzwerkkomponente kann daher aus derartigen Untersuchungen nicht abgeleitet werden. Folglich können hieraus auch keine allgemeinen qualitativen Aussagen über das Ablauf erhalten von Network topology and the applications that use them. A general behavior of the network component can therefore not be derived from such studies. Consequently, no general qualitative statements about the procedure can be obtained from this
Netzwerkkomponenten (Dienstgüte, Bedienkurven) getroffen werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht hingegen derartige qualitative Aussagen, die z.B. auch die Dynamik des Netzwerkverkehrs und das gesamte zeitliche Verhalten Network components (quality of service, operating curves) are made. On the other hand, the method according to the invention makes it possible to obtain such qualitative statements, e.g. also the dynamics of network traffic and the overall temporal behavior
berücksichtigen . Die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelten detaillierten Informationen über Eigenschaften von consider . The detailed information about properties of
Netzwerkkomponenten ermöglichen es weiterhin, Network components continue to allow
Netzwerkkomponenten gezielt für Anforderungen eines Network components specifically for the requirements of a
bestimmten Netzwerks auszuwählen und einzusetzen, so dass es nicht nötig ist, dem Problem fehlender Informationen über Netzwerkkomponenten durch eine "Überdimensionierung" eines Netzwerks zu begegnen, bei der unnötig viele und/oder unnötig leistungsfähige Netzwerkkomponenten verwendet werden, um hinreichend sicher zu stellen, dass das Netzwerk den select network and use it so that it is not necessary to address the problem of missing information on network components by "oversizing" a network in which unnecessarily many and / or unnecessarily powerful network components are used to make sufficiently certain that the Network the
Anwendungen, die dieses Netzwerk benutzen, gerecht wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es somit, die mit ihm ermittelten Informationen über Netzwerkkomponenten zur verbesserten Planung und Leistungsbeurteilung von Netzwerken unter Einbeziehung der Netzwerkanwendungen heranzuziehen. Applications that use this network. The method according to the invention thus makes it possible to use the information ascertained with it about network components for improved planning and performance evaluation of networks with the involvement of the network applications.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als eine mögliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente eine Schedulingstrategie oder eine Warteschlangenanzahl oder eine Warteschlangengröße oder eine Verarbeitungsgeschwindigkeit der Netzwerkkomponente vorgegeben wird. A preferred embodiment of the invention provides that a scheduling strategy or a queue number or a queue size or a processing speed of the network component is specified as a possible property of the network component.
Wie oben bereits ausgeführt wurde, beeinflussen die As stated above, the influence
Schedulingstrategie, Warteschlangenanzahl , Scheduling strategy, queue number,
Warteschlangengröße und Verarbeitungsgeschwindigkeit einer Netzwerkkomponente wesentlich deren Ablaufverhalten und die Dienstgüte eines Netzwerks, das die Netzwerkkomponente enthält. Die Ermittlung dieser Eigenschaften ist daher besonders vorteilhaft zur Beurteilung der Zweckmäßigkeit und der Einsatzmöglichkeiten einer Netzwerkkomponente in einem Netzwerk . Queue size and processing speed of a network component substantially their performance and the quality of service of a network that contains the network component. The determination of these properties is therefore particularly advantageous for assessing the expediency and the possible uses of a network component in a network.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass als Testeingabe eine Abfolge von Datenpaketen mit Further embodiments of the invention provide that as test input a sequence of data packets with
unterschiedlichen Längen und/oder mit unterschiedlichen different lengths and / or with different
Prioritäten und/oder mit unterschiedlichen Pausenzeiten zwischen zwei aufeinander folgenden Datenpaketen und/oder mit unterschiedlichen Zieladressen verwendet wird. Priorities and / or with different pause times between two consecutive data packets and / or with different destination addresses is used.
Derartige Testeingaben eignen sich beispielsweise, um zu prüfen, ob eine Netzwerkkomponente Datenpakete in einer Such test inputs are suitable, for example, to check whether a network component has data packets in one
Reihenfolge verarbeitet, die von den Längen, Prioritäten, Pausenzeiten und/oder Zieladressen abhängt. Dadurch können vorteilhaft Testszenarien für verschiedene Processed sequence that depends on the lengths, priorities, break times and / or destination addresses. This can advantageously test scenarios for various
Schedulingstrategien entworfen werden, bei denen die  Scheduling strategies are designed in which the
Reihenfolge der Verarbeitung von Datenpaketen von derartigen Eigenschaften von Datenpaketen abhängt oder mittels The order of processing of data packets depends on such characteristics of data packets or by means of
derartiger Eigenschaften von Datenpaketen ermittelt werden kann. Ferner können mittels solcher Testeingaben Rückschlüsse auf die Warteschlangenanzahl und -große und die Such properties of data packets can be determined. In addition, conclusions about the number and size of queues and the number of queues can be determined by means of such test inputs
Verarbeitungsgeschwindigkeit einer Netzwerkkomponente gezogen werden und somit Testszenarien für diese Eigenschaften einer Netzwerkkomponente entworfen werden. Processing speed of a network component, and thus test scenarios are designed for these properties of a network component.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Testeingabe in mehrere Teiltesteingaben aufgeteilt wird und der Netzwerkkomponente die Teiltesteingaben von A further embodiment of the invention provides that the test input is divided into a plurality of sub-test inputs and the network component of the sub-test inputs of
unterschiedlichen Eingabegeräten zugeführt werden. be fed to different input devices.
Durch die Aufteilung der Eingabe der Testeingabe auf mehrere Eingabegeräte können insbesondere eine Warteschlangenanzahl und -große der Netzwerkkomponente getestet werden, indem der Netzwerkkomponente beispielsweise gleichzeitig In particular, by dividing the input of the test input into a plurality of input devices, a queue number and size of the network component can be tested, for example, simultaneously by the network component
Teiltesteingaben von mehreren Eingabegeräten zugeführt werden, bis die der Netzwerkkomponente zugeführte Datenmenge deren Warteschlangenkapazitäten übersteigt. Außerdem können mittels mehrerer Eingabegeräte Eingaben verschiedenen Ports der Netzwerkkomponente zugeführt werden. Subtest inputs from multiple input devices are supplied until the amount of data supplied to the network component exceeds their queue capacities. In addition, you can be fed by means of multiple input devices inputs different ports of the network component.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass als mögliche Eigenschaften der Netzwerkkomponente verschiedene mögliche Ausführungsvarianten oder verschiedene mögliche Konstruktionen der Netzwerkkomponente zur Ausführung einer Funktion der Netzwerkkomponente vorgegeben werden. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Erfindung wird eine Netzwerkkomponente beispielsweise auf die Verwendung Further embodiments of the invention provide that, as possible properties of the network component, various possible design variants or different possible constructions of the network component for executing a function of the network component are specified. In such an embodiment of the invention, a network component, for example, on the use
verschiedener möglicher Schedulingstrategien geprüft, um eine tatsächlich von der Netzwerkkomponente verwendete various possible scheduling strategies checked to use one actually used by the network component
Schedulingstrategie zu identifizieren. Diese Ausgestaltungen nutzen vorteilhaft aus, dass in der Regel verschiedene Identify scheduling strategy. These embodiments take advantage of the fact that usually different
Ausführungsvarianten und/oder Konstruktionen einer Variants and / or constructions of a
Netzwerkkomponente bekannt sind, um eine bestimmte Funktion aus zuführen . Dabei werden der Netzwerkkomponente vorzugsweise solange nacheinander verschiedene Testeingaben zugeführt werden, bis ein Vergleich einer auf die Eingabe einer dieser Testeingaben folgenden Ausgabe mit der dieser Testeingabe zugeordneten Referenzausgabe ergibt, dass diejenige mögliche Eigenschaft, für die diese Testeingabe entworfen ist, eine tatsächliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente ist. Network component are known to perform a specific function. Preferably, the network component will be successively supplied with different test inputs until a comparison of an output following the input of one of these test inputs with the reference output associated with that test input indicates that the one possible property for which this test input is designed is an actual property of the network component ,
Mit anderen Worten wird auf verschiedene mögliche In other words, it is possible to different ones
Ausführungsvarianten oder verschiedene mögliche Variants or different possible
Konstruktionen der Netzwerkkomponente zur Ausführung einer bestimmten Funktion der Netzwerkkomponente nur solange getestet bis die tatsächlich realisierte Ausführungsvariante oder Konstruktion erkannt wurde. Beispielsweise wird nicht auf die Verwendung anderer Schedulingstrategien getestet, wenn die von der Netzwerkkomponente verwendete Constructs the network component to perform a particular function of the network component only until the actual implementation or design has been realized. For example, it does not test for the use of other scheduling strategies when used by the network component
Schedulingstrategie bereits gefunden wurde. Dadurch wird vorteilhaft unnötiger Testaufwand vermieden. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Scheduling strategy has already been found. As a result, unnecessary test effort is advantageously avoided. The above-described characteristics, features and advantages of this invention as well as the manner in which they are achieved will become clearer and more clearly understood
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Related to the following description of
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Embodiments associated with the
Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen: Drawings are explained in more detail. Showing:
FIG 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer 1 shows schematically a first embodiment of a
Analyse einer Netzwerkkomponente,  Analysis of a network component,
FIG 2 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer 2 shows schematically a second embodiment of a
Analyse einer Netzwerkkomponente,  Analysis of a network component,
FIG 3 schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel einer 3 shows schematically a third embodiment of a
Analyse einer Netzwerkkomponente, und  Analysis of a network component, and
FIG 4 schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel einer 4 shows schematically a fourth embodiment of a
Analyse einer Netzwerkkomponente.  Analysis of a network component.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Figur 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Analyse einer Netzwerkkomponente 1, beispielsweise eines Switch oder Hub. Dabei wird eine mögliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente 1, beispielsweise eine erste FIG. 1 schematically shows a first exemplary embodiment of an analysis of a network component 1, for example a switch or hub. In this case, a possible property of the network component 1, for example, a first
Schedulingstrategie, vorgegeben und geprüft, ob die Scheduling strategy, given and tested, whether the
Netzwerkkomponente 1 diese vorgegebene mögliche Eigenschaft tatsächlich aufweist. Network component 1 actually has this predetermined potential property.
Für die vorgegebene mögliche Eigenschaft wird eine For the given possible property becomes a
Testanwendung entworfen, die eine Testeingabe 2 und eine dieser Testeingabe 2 zugeordnete Referenzausgabe 3 umfasst. Die Testanwendung wird so konzipiert, dass darauf geschlossen werden kann, dass die Netzwerkkomponente 1 die vorgegebene mögliche Eigenschaft tatsächlich aufweist, wenn ihr die Test application, which includes a test input 2 and a reference output 3 associated with this test input 2. The test application is designed in such a way that it can be concluded that the network component 1 actually has the given possible property, if the
Testeingabe 2 eingegeben wird und sie daraufhin die Test input 2 is entered and they then the
Referenzausgabe 3 ausgibt. In dem dargestellten Beispiel besteht die Testeingabe 2 aus einer Abfolge von Datenpaketen 4 mit unterschiedlichen Output 3 output. In the illustrated example, the test input 2 consists of a sequence of data packets 4 with different ones
Längen, unterschiedlichen Prioritäten und unterschiedlichen Pausenzeiten zwischen zwei aufeinander folgenden Lengths, different priorities and different pause times between two consecutive
Datenpaketen 4. Die Testeingabe 2 wird der Data packets 4. Test input 2 becomes the
Netzwerkkomponente 1 mittels eines Eingabegerätes 5 Network component 1 by means of an input device. 5
zugeführt, das mit einem ersten Port 1.1 der supplied with a first port 1.1 of the
Netzwerkkomponente 1 verbunden wird. Die Testeingabe 2 wird an ein Empfangsgerät 6 adressiert, das mit einem zweiten Port 1.2 der Netzwerkkomponente 1 verbunden ist. Von der Netzwerkkomponente 1 wird auf die Eingabe der Testeingabe 2 hin eine Ausgabe 7 an das Empfangsgerät 6 ausgegeben. Diese Ausgabe 7 wird mit der Referenzausgabe 3 verglichen, um zu prüfen, ob die Netzwerkkomponente 1 die vorgegebene mögliche Eigenschaft tatsächlich aufweist.  Network component 1 is connected. The test input 2 is addressed to a receiving device 6, which is connected to a second port 1.2 of the network component 1. From the network component 1, an output 7 is output to the receiving device 6 in response to the input of the test input 2. This output 7 is compared with the reference output 3 to check whether the network component 1 actually has the predetermined possible property.
Im dargestellten Beispiel weicht die Ausgabe 7 wesentlich von der Referenzausgabe 3 ab. Daher wird in diesem Fall darauf geschlossen, dass die Netzwerkkomponente 1 die vorgegebene mögliche Eigenschaft nicht aufweist. Das Verfahren wird daraufhin mit einer anderen vorgegebenen Eigenschaft, beispielsweise mit einer zweiten Schedulingstrategie, fortgesetzt und solange fortgeführt, bis eine Ausgabe 7 hinreichend gut mit einer Referenzausgabe 3 übereinstimmt, so dass darauf geschlossen wird, dass die Netzwerkkomponente 1 die zugehörige vorgegebene Eigenschaft aufweist. In the example shown, the output 7 deviates substantially from the reference output 3. Therefore, in this case, it is concluded that the network component 1 does not have the predetermined possible property. The method is then continued with another predetermined characteristic, for example with a second scheduling strategy, and continued until an output 7 agrees reasonably well with a reference output 3, so that it is concluded that the network component 1 has the associated predetermined characteristic.
Figur 2 zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Analyse einer Netzwerkkomponente 1. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel werden die hier nicht FIG. 2 schematically shows a second exemplary embodiment of an analysis of a network component 1. In contrast to the first exemplary embodiment, these are not
dargestellten Datenpakete 4 einer Testeingabe 2 in diesem Ausführungsbeispiel an verschiedene Empfangsgeräte 6.1, 6.2 adressiert, die jeweils mit einem Port 1.2, 1.3 der illustrated data packets 4 a test input 2 in this embodiment addressed to various receiving devices 6.1, 6.2, each with a port 1.2, 1.3 of
Netzwerkkomponente 1 verbunden sind. Datenpakete 4 der Network component 1 are connected. Data packets 4 of the
Testeingabe 2 können sich dementsprechend auch hinsichtlich der Zieladressen der Empfangsgeräte 6.1, 6.2 unterscheiden. Dadurch können von der Testanwendung auch verschiedene Zieladressen und Ports 1.1, 1.2, 1.3 der Netzwerkkomponente 1 in die Analyse der Netzwerkkomponente 1 einbezogen werden. Test input 2 can accordingly also differ with respect to the destination addresses of the receiving devices 6.1, 6.2. This can also different from the test application Destination addresses and ports 1.1, 1.2, 1.3 of the network component 1 are included in the analysis of the network component 1.
Figur 3 zeigt schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel einer Analyse einer Netzwerkkomponente 1. In diesem Figure 3 shows schematically a third embodiment of an analysis of a network component 1. In this
Ausführungsbeispiel wird die Testeingabe 2 in mehrere Embodiment, the test input 2 in several
Teiltesteingaben aufgeteilt und jede Teiltesteingabe wird der Netzwerkkomponente 1 von einem anderen Eingabegerät 5.1, 5.2 zugeführt. Ein derartiges Ausführungsbeispiel mit mehreren Eingabegeräten 5.1, 5.2 kann beispielsweise vorteilhaft verwendet werden, um eine Warteschlangenanzahl und/oder Split sub-test inputs and each sub-test input is supplied to the network component 1 from another input device 5.1, 5.2. Such an embodiment with a plurality of input devices 5.1, 5.2 can for example be used advantageously to a queue number and / or
-große der Netzwerkkomponente 1 zu ermitteln. Dazu werden der Netzwerkkomponente 1 beispielsweise in auf unterschiedliche Warteschlangenanzahlen und/oder -großen abgestimmten size of the network component 1 to determine. For this purpose, the network component 1, for example, tuned to different queue numbers and / or -large
Testanwendungen mittels der Eingabegeräte 5.1, 5.2 Test applications using the input devices 5.1, 5.2
gleichzeitig oder in kurzen zeitlichen Abständen verschiedene Datenpakete 4 mit unterschiedlichen Prioritäten zugeführt, bis Ports 1.1, 1.2, 1.3 der Netzwerkkomponente 1 überlastet sind und eine tatsächliche Anzahl und Größe der von der fed simultaneously or in short time intervals different data packets 4 with different priorities until ports 1.1, 1.2, 1.3 of the network component 1 are overloaded and an actual number and size of the
Netzwerkkomponente 1 verwalteten Warteschlangen ermittelt ist . Network component 1 managed queues is determined.
Figur 4 zeigt schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel einer Analyse einer Netzwerkkomponente 1, das sowohl FIG. 4 schematically shows a fourth exemplary embodiment of an analysis of a network component 1 that is both
verschiedene Eingabegeräte 5.1, 5.2 als auch verschiedene Empfangsgeräte 6.1, 6.2 aufweist, die jeweils mit einem various input devices 5.1, 5.2 as well as various receiving devices 6.1, 6.2, each with a
Port 1.1 bis 1.4 der Netzwerkkomponente 1 verbunden sind. Mittels dieses Ausführungsbeispiels können somit Port 1.1 to 1.4 of the network component 1 are connected. By means of this embodiment can thus
Möglichkeiten von Testanwendungen des zweiten und dritten Ausführungsbeispiels kombiniert werden. Possibilities of test applications of the second and third embodiments are combined.
Obwohl die Erfindung im Detail durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele Although the invention has been illustrated and described in detail by a preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der and other variations can be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the
Erfindung zu verlassen. To leave invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Analyse einer Netzwerkkomponente (1), 1. Method for analyzing a network component (1),
- wobei wenigstens eine mögliche Eigenschaft der  - wherein at least one possible property of
Netzwerkkomponente (1) vorgegeben wird Network component (1) is specified
- und für jede vorgegebene mögliche Eigenschaft eine  - and for every given possible property one
Testeingabe (2) entworfen wird und dieser Testeingabe (2) eine Referenzausgabe (3) zugeordnet wird, so dass eine auf eine Eingabe der Testeingabe (2) folgende Ausgabe (7) der Referenzausgabe (3) durch die Netzwerkkomponente (1) darauf schließen lässt, dass die mögliche Eigenschaft eine Test input (2) is designed and this test input (2) is assigned a reference output (3), so that an output of an input of the test input (2) output (7) of the reference output (3) by the network component (1) can conclude that the possible property is one
tatsächliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente (1) ist,actual property of the network component (1),
- und wobei geprüft wird, ob die Netzwerkkomponente (1) eine vorgegebene mögliche Eigenschaft aufweist, indem der - And it is checked whether the network component (1) has a predetermined possible property by the
Netzwerkkomponente (1) die für diese Eigenschaft entworfene Testeingabe (2) eingegeben wird und eine auf diese Eingabe folgende Ausgabe (7) der Netzwerkkomponente (1) mit der Referenzausgabe (3), die der eingegebenen Testeingabe (2) zugeordnet ist, verglichen wird. Network component (1) the test input (2) designed for this property is input and an output (7) of the network component (1) following this input is compared with the reference output (3) associated with the entered test input (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass als eine mögliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente (1) eine Schedulingstrategie oder eine Warteschlangenanzahl oder eine Warteschlangengröße oder eine Verarbeitungsgeschwindigkeit der Netzwerkkomponente (1) vorgegeben wird. characterized in that a scheduling strategy or a queue number or a queue size or a processing speed of the network component (1) is specified as a possible property of the network component (1).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Testeingabe (2) eine Abfolge von Datenpaketen (4) mit unterschiedlichen Längen verwendet wird . 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that as a test input (2) a sequence of data packets (4) is used with different lengths.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Testeingabe (2) eine Abfolge von Datenpaketen (4) mit unterschiedlichen Prioritäten verwendet wird. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that as a test input (2) a sequence of data packets (4) is used with different priorities.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 5. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass als Testeingabe (2) eine Abfolge von Datenpaketen (4) mit unterschiedlichen Pausenzeiten zwischen zwei aufeinander folgenden Datenpaketen (4) characterized in that the test input (2) is a sequence of data packets (4) with different pause times between two successive data packets (4).
verwendet wird. is used.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass als Testeingabe (2) eine Abfolge von Datenpaketen (4) mit unterschiedlichen Zieladressen verwendet wird. characterized in that a sequence of data packets (4) with different destination addresses is used as test input (2).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Testeingabe (2) in mehrere Teiltesteingaben aufgeteilt wird und der characterized in that the test input (2) is divided into a plurality of sub-test inputs and the
Netzwerkkomponente (1) die Teiltesteingaben von Network component (1) the sub-test inputs of
unterschiedlichen Eingabegeräten (5, 5.1, 5.2) zugeführt werden . different input devices (5, 5.1, 5.2) are supplied.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass als mögliche Eigenschaften der Netzwerkkomponente (1) verschiedene mögliche characterized in that as possible properties of the network component (1) various possible
Ausführungsvarianten zur Ausführung einer Funktion der Variants for performing a function of
Netzwerkkomponente (1) vorgegeben werden. Network component (1) can be specified.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass als mögliche Eigenschaften der Netzwerkkomponente (1) verschiedene mögliche Konstruktionen der Netzwerkkomponente (1) zur Ausführung einer Funktion der Netzwerkkomponente (1) vorgegeben werden. characterized in that as possible properties of the network component (1) various possible constructions of the network component (1) for performing a function of the network component (1) are specified.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, 10. The method according to any one of claims 8 or 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Netzwerkkomponente (1) solange nacheinander verschiedene Testeingaben (2) zugeführt werden, bis ein Vergleich einer auf die Eingabe einer dieser Testeingaben (2) folgenden Ausgabe (7) mit der dieser characterized in that the network component (1) successively different test inputs (2) are supplied until a comparison of a following on the input of one of these test inputs (2) output (7) with this
Testeingabe (2) zugeordneten Referenzausgabe (3) ergibt, dass diejenige mögliche Eigenschaft, für die diese Testeingabe (2) entworfen ist, eine tatsächliche Eigenschaft der Netzwerkkomponente (1) ist. Test input (2) assigned reference output (3) shows that the one possible property for which this test input (2) is an actual property of the network component (1).
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