IP网络的测试方法

随着IP附应用时及和深入,IP网络的建设、维护和故障诊断面临着巨大的挑战:网络的规模越来越大、组成网络的设备越来越复杂、 在网络中运行的软件系统越来越庞大、网络承载的业务越来越多。 　　网络测试是保证网络高性能、高可靠性和高可用率的基本手段,它在IP网络建设和发展中的重要意义正得到日益广泛的认可。
网络测试 　　网络是一个很复杂的系统,通常人们把网络分为不同的层次予以简化。在网络测试中,我们可以把网络分为3个不同的层次:设备层、 系统层和应用层,因此网络测试正是轩对这3个层次来进行的。
　　网络测试主要包括测试方法、测试工具和测试经验等3个方面的内容。无论是测试方法的设计、 测试工具的发明和运用还是测试经验的积累, 都有很高的技术要求,其中测试方法是核心。网络测试的方法和手段因测试的目的而有所不同。典型的网络设备测试的方法有2种: 第一种方法是使用网络测试设备单独对产品进行测试;第二种方法是将设备放在具体的网络环境中, 通过分析该产品在网络中的行为对其进行测试, 这种网络环境多数是用仿真的方式实现的。测试工具主要有线缆测试仪、协议分析仪和网络智能分析仪等。实际的网络在设备、拓扑、 管理维护等各方面千差万别,可能出现的问题也是五花八门的,测试人员除了要掌握必须的网络知识外, 还需要有丰富的系统集成和现场测试的经验。
　　IP网络的测试技术 　　IP网络测试和上述所有的网络测试一样,包括对网络设备层、系统层和应用层的测试。与其它网络测试不同的是: (1)IP网络中的设备与电信网中的设备在性能、安全性和稳定性方面有较大的区别,它们原先更多的是用于计算机互联的设备; (2)IP网络是IP网络测试的目标,它的网络层协议采用IP协议,IP协议并不保证网络数据的可靠性, 它采用"尽力而为"的方式转发数据包;(3)IP网络以传输数据业务为主,业务高很高的突发性,IP网络几乎可以承载任何业务, 因此网络应用层的测试比较复杂。
IP网络设备测试 　　我们就以太网交换机的测试为例说明具体的网络设备测试。
　　进一步的测试需要一台带有收发端口的测试仪。测试仪与被测交换机有两种连接方法。
　　在测试仪与被测设备连接完成以后,在开始测试之前,还要首先配置被测的交换机,包括对软件和硬件的配置, 特别是配置交换机支持的协议并予以激活。
　　接着进行性能测试,目的是了解交换机完成各项功能时的性能情况。交换机性能测试的参数包括吞吐量、时延、帧丢失率、处理背靠背数据帧的能力、地址缓冲容量、地址学习速率等。RFC1242和RFC2285分别定义了网络互联设备和LAN交换设备测试的基准术语, RFC2544和RFC2889则分别定义了网络互联设备和LAN交换设备测试的基准方法。这几个RFC是测试网络设备时参考的标准。
　　对交换机设备的测试最终应提供一份完整的测试报告，测试报告对在这次测试中的测试对象、测试工具、测试环境、测试内容、测试结果等进行详细论述。测试报告中包括对各测试项目的测试结果，应以数字、图形、列表等方式记录下来。完整、客观的设备测试报告是购买设备的重要参考。
IP网络系统测试 　　IP网络系统测试的第一步是了解所测网络的状况，包括网络所属单位的情况、网络设备情况、网络主要应用、使用该网络的人员情况、网络中存在的问题等等。对网络状况的调查可以明确测试的对象、目的、要求等，为制定详细的测试方案做好准备，对网络设备的调查可以为所测网络建立详细的网络文档。网络文档的内容包括网络拓扑结构图, 路由器和交换机的生产厂家、型号、内部参数配置,服务器和工作陆的生产厂家、型号、内存、硬盘、 网卡的序列号和MAC地址等,IP地址、防火墙和操作系统参数配置等。
　　物理连通性、基本功能和一致性的测试是最基本的网络系统测试内容,其中主要是线缆测试, 用以查明所测线缆及布线是否符合设计要求和国际标准。如果线缆的安装不符合各类标准,就应该绘出具体的各种类型电缆管脚的连接图。
　　性能测试可以分为被动测试和主动测试。被动测试就是用仪表监测网络中的数据,通过分析采集到的数据判断网络性能状况。被动测试在不影响网络正常工作的情况下测试。主动测试通过向网络中发送特定的数据包来分析网络系统的性能。不论是被动测试还是主动测试,都需从网络中采集数据。一个IP网络系统可以分为物理层、数据链路层、网络层和应用层。 IP网络系统的性能测试应该分别针对物理层、数据链路层和网络层进行。如以太网,物理层的测试包括碰撞分析、错误统计和是否有随机能量、无格式的帧和信号回波等,数据链路层的测试包括流量分析、错误帧(FCS错误帧、长帧、短帧和延迟碰撞)统计等,网络层的测试包括响应时间测试、网络层协议分析、IP路由分析等。
　　IP网络应用测试