[发明专利]一种网络设备吞吐量的测试方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域，特别涉及一种网络设备吞吐量的测试方法及装置。

背景技术

网络设备（如路由器、交换机等）是网络传输中的重要设备，为了保证良好的网络传输，需要对网络设备的性能进行测试，其中，网络设备的吞吐量是其主要的性能指标。

网络设备的吞吐量分为绝对吞吐量和相对吞吐量，其中，绝对吞吐量是指在不丢包的前提下，网络设备单位时间内发送的数据包的最大数量（即最大传输速率）。但在不同的网络环境下，同一台网络设备的吞吐量都有可能不同，并且不同包长的吞吐量也是不同的。为了能够准确地反映出网络设备的性能，引入了相对吞吐量的概念。相对吞吐量是指绝对吞吐量除以该网络设备的接口类型对应的理论最大速率，再乘以100%后得到的数值。例如，对于1000M以太网接口，根据信号发送的最大速率以及数据包之间的最小间隔，可以计算出理论上1000M以太网接口在64字节包长情况下的最大速率为1488095数据包/秒。如果被测设备64字节包长情况下的最大速率为1200000数据包/秒，则被测设备64字节的相对吞吐量为（1200000/1488095）*100%=80.64%。因此，相对吞吐量的数值在0~100%范围内。一般情况下，网络设备吞吐量的测试都是指网络设备的相对吞吐量的测试。

现有的网络设备吞吐量的测试普遍采用二分法逼近其吞吐量极值点以得到该网络设备的吞吐量，相对于原始的从0~100%的遍历测试方法，可以快速准确的测试出网络设备的吞吐量。

利用二分法测试网络设备的吞吐量的过程包括：假定设定的测试区间为[I，II]（可选范围0%~100%），单台网络设备吞吐量取值点为a_n，其中，n为自然数；

当n=1时，设定网络设备的第二次取值点为a₁=II；本次测试中，若网络设备不发生丢包，则确定该网络设备的相对吞吐量为该网络设备对应的接口类型的理论最大速率的100%；否则，启动下一次测试；

当n=2时，设定网络设备的第二次取值点为a₂=(II-I)*0.5；本次测试中，如果该网络设备不发生丢包，且该取值点满足精度要求，则将该取值点作为该网络设备的相对吞吐量的值；否则，启动下一次测试；

当n=3时，如果上次测试中网络设备不发生丢包，则本次测试中网络设备的取值点为a₃=（II-a₂）*0.5；如果上次测试中网络设备发生丢包，则本次测试中网络设备的取值点为a₃=（a₂-I）*0.5；依次类推，直至某次测试中网络设备不发生丢包，且该次测试中的取值点满足精度要求，则将该次测试中的取值点作为该网络设备的相对吞吐量；

可见，采用二分法测量网络设备的吞吐量时，每次测试的测试区间收敛至上次测试的测试区间的50%，相比于原始的遍历测试方法，能够在一定程度上减少迭代次数，但是，采用二分法进行测试时收敛速度慢，耗时长，从而导致测试效率低。

综上所述，采用二分法对网络设备的吞吐量进行测试时，收敛速度慢，耗时长，从而导致测试效率低。

发明内容

本发明实施例提供了一种网络设备吞吐量的测试方法及装置，用于解决现有技术中存在的采用二分法进行测试时收敛速度慢，耗时长，从而导致测试效率低的问题。

本发明实施例提供了一种网络设备吞吐量的测试方法，包括：

根据设定的初始测试区间，为同类型的三台待测试的网络设备分配初始取值点，并在初始测试中有至少一台网络设备发生丢包时，启动下一次测试；其中，所述初始测试区间的上限值、下限值和所述初始测试区间的黄金分割点的值分别作为该三台网络设备的初始取值点；

所述下一次测试过程包括：

步骤a：根据上一次测试中所述三台网络设备对应的取值点及所述三台设备是否发生丢包，确定本次测试所使用的测试区间；

步骤b：从确定的测试区间中分别为所述三台网络设备分配本次测试对应的取值点；

步骤c：并行接收所述三台网络设备发送的数据包，在所述三台网络设备都不发生丢包，且本次测试的测试区间的上限值与本次测试中最大取值点的值满足设定的测试精度时，确定该类型网络设备的相对吞吐量为本次测试中最大取值点的值，并结束测试；否则，启动下一次测试，转至步骤a；

其中，各网络设备对应的传输速率为该类型网络设备对应的接口类型的理论最大速率与该网络设备对应的取值点的乘积。

本发明实施例提供了一种网络设备吞吐量的测试装置，包括：