接入传输网络设备中ITU-T Y.1564测试发起端的设计与实现

发布时间：2017-05-14 14:16

  本文关键词：接入传输网络设备中ITU-T Y.1564测试发起端的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：伴随着互联网时代的到来,网络用户数量快速增长,同时网络用户对网络资源的需求成指数级增长,网络变得也更加复杂庞大,因此网络的运行状况也变得复杂多变。随着网络资源变得越加紧张,网络负担加重导致网络性能达不到理想水平。租用传输带宽的大客户越来越重视业务的质量和费用,这客观上要求网络具有服务等级协定,因此网络性能测量显得尤为重要。现有的测试仪测量网络性能的方式笨拙不方便,接口不统一,二次开发困难,价格昂贵。而现有最常用的网络性能测量标准RFC2544协议具有局限性,没有考虑多变的测试持续时间问题,一个测试用例只能配置一条测试流,不能全面的模拟真实的用户场景；并且一次只能测量一个网络性能参数,如果测量多个网络性能参数就要配置和执行多次测试用例,费时而且不方便。ITU-T Y.1564协议正是为了解决以上难题而提出的解决办法。因此本文基于此协议设计与实现了接入传输网络设备中ITU-T Y.1564测试发起端模块。本文对ITU-T Y.1564协议功能进行了详细的介绍,同时对重要的网络性能参数给出定义及具体作用说明,例如流量传输速率、时延、丢包率等重要性能参数。介绍了网络性能测量的测试结构,主要包括环回测试结构和单向测试结构,本文采用简单可控的环回测试结构。通过对网络测量方法分类介绍,更加深入的了解网络测量领域知识。其次,本文对网络性能测量系统的发起端模块设计进行了详细介绍,按照软件工程开发流程围绕网络性能测量系统的需求分析、概要设计、详细设计等重要阶段进行阐述。对发起端配置下发流程、性能参数测试流程、定时查询流程、网络可用性测量流程等进行了具体说明,并且对关键的发包算法进行了研究与设计。最后对整个网络性能测试系统进行全面测试,测试结果和预期相符,系统功能满足用户需求,性能良好。另外,ITU-T Y.1564协议只规定了以太网网络性能测量,考虑到实际网络环境和应用场景的需求,此系统对ITU-T Y.1564协议进行了扩展,可以满足IP层网络测量,并且使用硬件发包可以达到更大的网络流量传输速率。
【关键词】：ITU-T Y.1564 网络性能测量 流量传输速率 时延 丢包率 网络可用性
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.06
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 缩略词8-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 论文的研究背景9
• 1.2 国内外研究现状9-11
• 1.2.1 国外研究现状9-10
• 1.2.2 国内研究现状10-11
• 1.3 论文研究的意义11
• 1.4 主要贡献及论文安排11-13
• 第二章 网络测量方法分类及ITU-T Y.1564协议简介13-20
• 2.1 网络测量方法分类13-16
• 2.1.1 主动测量与被动测量13-14
• 2.1.2 拓扑测量与性能测量14-15
• 2.1.3 网络层测量与应用层测量15
• 2.1.4 单点测量与多点测量15-16
• 2.2 ITU-T Y.1564协议简介16-19
• 2.2.1 ITU-T Y.1564协议主要性能测试参数16-17
• 2.2.2 ITU-T Y.1564的测试结构17-18
• 2.2.3 ITU-T Y.1564的测试条件18-19
• 2.3 本章小结19-20
• 第三章 ITU-T Y.1564发起端模块的设计与实现20-42
• 3.1 需求分析20-25
• 3.1.1 总体目标20-21
• 3.1.2 系统功能要求21-22
• 3.1.3 软件性能需求22
• 3.1.4 需求清单22-23
• 3.1.5 应用场景23-25
• 3.2 系统概要设计25-30
• 3.2.1 设计任务概述25
• 3.2.2 总体设计25-28
• 3.2.3 数据包设计28
• 3.2.4 接口设计28-30
• 3.3 系统详细设计30-41
• 3.3.1 报文转发流程30-31
• 3.3.2 配置下发过程详细设计31-32
• 3.3.3 流量传输速率、帧丢失数和乱序测量时序详细设计32-34
• 3.3.4 时延测试34
• 3.3.5 性能阶段AVAIL功能时序34-35
• 3.3.6 定时处理时序35-37
• 3.3.7 定时查询统计数据37
• 3.3.8 发起端发包模块流程设计37-38
• 3.3.9 发起端发包算法38-40
• 3.3.10 ITU-T Y.1564测试发起端识别和统计环回测试报文的方法40
• 3.3.11 ITU-T Y.1564测试发起端计算流量传输速率、时延和丢包率的方法40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第四章 网络性能测试系统的测试42-54
• 4.1 测试平台及测试方案42-43
• 4.1.1 测试平台及环境42
• 4.1.2 测试方案42
• 4.1.3 具体测试指标42-43
• 4.2 功能测试结果及分析43-51
• 4.2.1 查看端口状态43
• 4.2.2 功能配置43-44
• 4.2.3 测试结果44-46
• 4.2.4 不同包长的测试结果46-47
• 4.2.5 实际网络环境下测试结果分析47-51
• 4.3 性能测试51-53
• 4.3.1 系统最大支持测试流数量52
• 4.3.2 系统最大支持测试例数量52-53
• 4.3.3 系统响应时间53
• 4.4 本章小结53-54
• 第五章 总结与展望54-56
• 5.1 总结54
• 5.2 展望54-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-58

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