[发明专利]网络设备MAC地址容量测试系统及方法

说明书

本发明涉及数据通信领域，其公开了一种网络设备MAC地址容量测试系统及方法，解决传统技术中的测试方案无法测试未知最大MAC地址容量的网络设备、浪费端口资源和测试效率低下，搭建自动化过程繁琐的问题。在本发明中，先通过对被测网络设备配置ACL规则，使得其具备过滤二层未知单播流量功能，然后再通过测试装置一个端口发送已知单播流量使得被测网络设备可以学习MAC地址，再通过测试装置另一个端口发送验证流量，多余被丢弃的MAC地址的流量即是被测网络设备没有学习到的MAC地址，而转发通过的流量即是被测网络设备已经学习到的MAC地址，通过在测试装置端口统计出通过的流量大小，即可以统计出被测网络设备的MAC地址容量。

技术领域

本发明涉及数据通信领域，特别涉及一种网络设备MAC地址容量测试系统及方法。

背景技术

交换机的MAC地址(媒介访问硬件地址)存放在交换机的缓存即MAC地址表中，用于标识每个经过交换机的节点，其中包含了MAC地址、VLAN ID和端口号等参数，当一个端口收到报文后，就可以在MAC地址表查找此MAC地址对应的VLAN和出端口，从而向此节点转发这个报文。目前交换机设备MAC地址的存储采用哈希表结构进行，当MAC地址表已经学习大容量MAC地址后可能会产生哈希冲突导致报文泛洪转发或被丢弃。

交换机产品在园区网络部署范围越来越大，大数据/云计算所带来的客户站点越来越密集的情况下，其MAC地址容量也在扩大，各种招标测试中都会对交换机的MAC地址容量进行准确的测试以验证交换机可以达到提供的MAC地址容量

在当前业界尤其是招标测试中，采用的MAC地址容量测试系统如图1所示，被测网络设备和测试装置之间连接3个测试仪表端口，分别为端口1、端口2、端口3。基于此测试系统，传统技术中有两种测试方案，下面进行具体介绍：

测试方案一：

1)根据交换机芯片资料或者客户要求MAC地址容量获取此交换机最大MAC地址容量数；

2)通过测试装置端口1向被测网络设备端口1发送步骤1中获取的交换机最大MAC地址容量的源MAC变化的二层报文，并等待一段时间供交换机学习MAC地址；

3)通过测试装置端口2向被测网络设备端口2发送目的MAC地址为步骤2中测试装置端口1所发送的源MAC地址的二层报文，本条二层报文源MAC地址不和目的地址重合；

4)观察测试装置端口3是否收到流量，如果收到了流量则说明MAC地址表已经产生了哈希冲突，此时清除设备的MAC地址表，相应减小测试装置端口1发送的源MAC地址容量，然后重复步骤2到步骤3，直到测试装置端口3不再有流量为止；

5)最终测试装置端口1所发送的源MAC地址变化数量即为设备的MAC地址容量。

测试方案二：

1)根据交换机芯片资料或者客户要求MAC地址容量获取此交换机最大MAC地址容量数目；

2)通过测试装置端口1向被测网络设备端口1发送步骤1中获取的交换机最大MAC地址容量的源MAC变化的二层报文，并等待一段时间供交换机学习MAC地址；

3)通过测试装置端口2向被测网络设备端口2发送目的MAC地址为步骤2中测试装置端口1所发送的源MAC地址的二层报文，本条二层报文源MAC地址不和目的地址重合；

4)观察测试装置端口3是否收到流量，如果收到了流量则说明MAC地址表已经产生了哈希冲突，统计出流量大小即哈希冲突的MAC地址个数，此时重复步骤2到步骤3，但步骤2中的测试装置端口1的报文源MAC需要修改为哈希冲突的MAC地址大小，且MAC地址不能和之前的报文源MAC相同，直到测试装置端口3不再有流量为止；

5)最终测试装置端口1所发送的源MAC地址变化数量即为设备的MAC地址容量。

上述两种测试方案存在以下缺陷：