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在网络测试领域,没有一个处于支配地位的公司或机构成功地建立起测试的标准。IETF(Internet Engineering Task Force)下属的BMWG(Benchmarking Methodology Working Group)工作组,制定了一系列测量各种全局网络技术性能的建议。今后的工作组会更进一步地对在这些技术上搭建的系统与业务提出建议。每一个提出的建议中都描述了所涉及的设备、系统或业务的类型;讨论与这个类型相关的性能特性;清晰地确定对这些特性加以描述的指标;规定对这些指标进行收集的测试方法;最后提出对测试结果进行报告的要求,通常是通过RFC发布标准,而且尽量独立、公正(不受厂家技术指标的影响)。
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例如,针对交换机的测试,BMWG公布了下面这些主要的RFC。
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. RFC 1242:网络设备及网络设备互联基准术语。
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. RFC 2544(RFC 1944):网络设备互联基准测试方法。
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除此之外,还有一些常用的,但BMWG未做标准的测试项。从这个工作组制定的RFC及草案中,可以看出他们的一个工作思路,一般先针对被测对象制定一套术语,随后采用这套术语对被测对象定义测试的方法和手段。
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为了适合我国网络发展的实际情况,我国开展了测试标准制定工作,在IP网络设备标准以及测试标准方面制定了下列标准:
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. YD/T1098-2001路由器测试规范——低端路由器。
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. YD/T1141-2001千兆位以太网交换机测试方法。
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. YD/T1142-2001 IP电话网值守设备技术要求及测试方法。
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. YD/T1156-2001路由器测试规范——高端路由器。
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. YD/T1072-2000 IP电话网关设备测试方法。
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. YD/T1075-2000网络接入服务器(NAS)测试方法。
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在国内外测试标准的推动下,测试工作取得了很大进展,但是这些标准多是针对网络设备的,换句话说,是用于网络设备或网络组件(如网络协议栈)测试,而不是用于多个网络组件有机结合后的网络子网或整个网络测试的。因此在缺乏统一测试标准的情况下,对整个网络或子网的测试就需要参考大量的技术规范,并对测试内容和测试方法等一系列技术规则进行总结归纳。
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常见的测试项目主要有线缆长度、衰减、阻抗、串扰、反射和噪声等。某些线缆测试仪还可以定位线缆路由,即由线缆测试仪将一系列音频信号输入到线缆中,并用一个小的附属设备(充当音频放大器)在30~40cm处监听信号,这样即可探测到地板下或隔板下的线缆路由情况。此外,还可以使用附属信号发生器测试引起的分配情况并检测布线故障(如线缆折断、短路或线对反转等)。在使用线缆测试仪时,必须让其工作在要求的频率范围内,因为像串扰、衰减等参数都直接与信号频率有关。例如,对高速数据传输技术(如快速以太网或ATM)来说,线缆测试的频率范围是1~100MHz,在TSB67(电信系统公告牌67,1995年9月)规范中详细描述了线缆测试方法及相应的精度需求,还定义了两个频率精度等级(I级和II级),其中Ⅱ级测试仪的精度比I级测试仪高。任何价格昂贵的线缆测试仪都必须遵照《TSB67 Ⅱ级规范》,当然,在某些特殊场合下进行网络故障检测和修复,有TSB67 I级线缆测试仪就足够了。有很多优秀的物理线路测试工具,如美国Agilent公司的线缆认证测试工具WireScope 155和FLUKE公司的DSP-4100等。
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模拟工具是指按照指定网络基准或网络负载模式,以指定速率向所连网络发送指定大小的数据包,从而模拟出所需的网络流量状况,进而再现运行网络真实的环境。
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协议分析仪是定位和排除故障的关键工具,可以捕获网络上的数据报或数据帧。一个数据包或数据帧主要包含三方面信息:源地址和目的地址、数据、控制位。捕获的数据包存放在磁盘缓冲区中,可以对各种协议进行进一步的解析。解析的程度可以不一样,可以进行简单的报文类型或报文地址解析,也可以进行复杂的解析,对数据部分进行分析,还原为指令代码,如文件打开、关闭等操作。协议分析仪可以监控网络的数据流量、连接数、处在网络连接中的目的端和源客户端的地址(MAC、IP、SPX)、数据包的大小分布、协议分布等,可以通过历史采样功能对网络参数进行采样,并通过直方图或饼图显示。网络维护人员用分析仪捕获数据包,查看数据包,解析数据包,由此获取信息,再分析这些信息,检查网络问题。网络协议分析仪还可以主动地产生大量的数据包施加到网络上,分析网络的响应或对网络系统进行负载测试。协议分析仪有许多不同的测试模块,最简单的测试系统就是安装在PC机(要配置相应的LAN和WAN接口)上的软件系统,而高性能的协议分析仪,一般都采用专用的硬件设备和基于专家系统的高性能分析软件。究竟选用何种协议分析仪,应取决于待测网络的规模、复杂性和拓扑结构等因素。使用得较多协议分析仪有NAI公司的Sniffer、FLUKE公司的OptiView、HP公司的Internet Advisor(网络专家系统)、WG公司的Domino系列、免费网络协议分析软件Ethereal等。
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专用的软硬件结合的测试设备,能够对网络设备、网络子网以及整个网络系统提供综合测试,具有典型的三大功能:数据捕获、负载产生和智能分析。常见的有Spirent公司的SmartBits 6000、IXIA公司的IXIA 1600等。下面简单介绍一下SmartBits,该产品是数据通信领域广泛认同的,能够对网络及设备进行性能测试和评估分析的标准测量仪表,为进行10/100/1000M以太网、ATM、POS、光纤通道、帧中继网络和网络设备的高端口密度测试提供了行业标准。SmartBits提供了测试xDSL、电缆调制解调器、IPQoS、VoIP、MPLS、IP多播、TCP/IP、IPv6、路由、SAN和VPN的测试应用,可以测试、仿真、分析、开发和验证网络基础设施并查找故障,从网络最初的设计到对最终网络的测试,SmartBits提供了产品生命周期各个阶段的分析解决方案。SmartBits 6000在一个机架中最多可支持96个10/100 Mbps以太网端口、24个千兆以太网端口、6个万兆以太网端口、24个光纤通道端口、24个POS端口或上述端口的任意组合,并可通过使用SmartBits多机扩展功能,将多达512台设备同步连接起来。
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对于网络协议的一致性测试,一般有专门的测试工具来支持,比如说对ISDN、ATM、ADSL、帧中继等的测试都有专门的测试仪。
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以应用性能分析为主要目的的网络性能测试软件,如Compuware公司的Application Vantage应用产品包,从服务器、网络到客户端。提供强大的故障定位和解决方案,以快速定位和解决问题。
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