[发明专利]自治系统网络路由收敛性能测试方法

说明书

技术领域

本发明属于互联网技术领域，尤其涉及网络测试技术领域。

背景技术

网络测试技术在网络建设的每一个阶段都发挥着重要的作用。在网络建设之前，根据网络设计对网络设备的需求，可对备选设备进行选型测试，以选择合适的设备。在选择和购置适当的网络设备，并完成网络建设之后，需对网络的整体性能进行必要的测试评估。在网络投入运营之后，如果网络需要承载新的服务和应用，一般应先采用测试的方法对网络面向新应用的性能进行评估。测试技术在网络运营和维护中也被广泛采用。

路由协议是网络体系结构的重要组成部分。互联网由许多自治系统AS(AutonomousSystem)构成，每个AS由一个运营商统一管理。在一个AS内部，内部网关路由协议IGP(Interior Gateway Protocols)用于在路由器之间交互路由信息。而外部网关路由协议EGP(Exterior Gateway Protocols)用于在不同的AS之间交换路由信息。开放最短路径优先协议OSPF(Open Shortest Path First)和边界网关协议BGP(Border Gateway Protocol)分别是目前最常用的IGP和EGP。路由收敛性能是网络性能的重要评价指标之一，对其进行测试具有重要的意义。

在网络传输性能测试方面，IETF的IPPM(IP Performance Metrics)工作组以RFC(RequestFor Comments)和草案(Draft)的形式提出了一系列网络性能指标及其测试方法，包括网络连通性(RFC2678)、单双向时延(RFC2679，RFC2681)、单向丢包(RFC2680)，大批量传输容量(Bulk Transfer Capacity)(RFC3148)等，但IPPM工作组目前并没有制定网络路由收敛性能指标测量的相关标准。IETF的BMWG(Benchmarking Methodology)工作组制定了针对单一设备的路由协议收敛性能测试的指标和方法(RFC 4061，draft-ietf-bmwg-igp-dataplane-conv-meth-13)，但这些标准只是针对单一设备，对于实际AS网络中路由收敛性能并没有给出相应的测试方法。就目前国内外研究现状来看，尚缺乏对于网络路由收敛性能的整体测试方案的研究。

本发明着眼于网络路由收敛性能测试方法，针对包含一个自治系统的IP网络，给出了两种路由收敛性能的评价指标：OSPF和iBGP收敛时间。针对这两种评价指标给出了简化的路由收敛时间测量方法，通过测量数据平面的传输性能指标，对路由控制平面的收敛时间进行估算。该方法对于测试设备精度要求不高，实施简单方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自治系统网络路由收敛性能测试方法。

本发明所提出的方法的思路在于：通过测量自治系统网络中端到端数据平面的传输性能指标，对路由控制平面的收敛时间进行估算。

本发明的特征在于：所述方法是在一个自治系统网络中于网络正式投入使用以前按以下步骤实现的：

步骤1开放最短路径优先协议OSPF网络路由收敛性能测量，该步骤依次含有以下各子步骤：

步骤1-1测试场景构建，依次执行如下步骤：

(1)在所述自治系统网络中选取两个位于网络两端的路由器节点A和B，节点的选择原则为：第一，应尽量选择网络边缘的节点；第二，测量的路径应尽量覆盖自治系统网络的骨干线路；

(2)将流量发生器TG从路由器节点A处接入自治系统网络，将流量捕获器TC从路由器节点B处接入自治系统网络；

步骤1-2在流量发生器TG上生成目的地为流量捕获器TC的报文长度相同的流量，将其以恒定速率R_S注入自治系统网络，其中R_S单位为fps，即每秒报文数；流量捕获器TC将会收到流量发生器TG发送的流量；

步骤1-3选取初始的A到B路径上的两个相邻路由器节点C和D，断开C和D之间链路或关闭节点C；

步骤1-4等待一段时间，直到流量捕获器TC上重新接收到流量，稳定一段时间后，TG停止发送流量；

步骤1-5根据上述步骤1-2到步骤1-4过程中流量发生器TG发送的总报文数P_S，以及流量捕获器TC接收的总报文数P_R，按下面的公式计算OSPF网络路由收敛时间的近似值：