一种l2tp并发连接性能测试的方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种L2TP并发连接性能测试的方法及系统，所述方法具体包括步骤：构造测试环境，初始化测试装置；选择测试装置，设置测试装置状态；建立L2TP隧道连接；建立会话连接。本发明一种L2TP并发连接性能测试方法及系统，通过设定LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量以及采用虚拟PPP链路端口同时向被测LNS设备发送并发连接测试信息，进而得到被测LNS设备的实际并发连接数，通过采用此种并行测试的方式能够更接近被测LNS设备在实际使用中的情形，得到的测试结果也更能够接近其实际值；并且实现的过程简单，所需的设备简便，降低了测试成本。
【专利说明】一种L2TP并发连接性能测试的方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明属于数据通信【技术领域】，涉及一种并发连接性能测试的装置及方法，具体是一种第二层隧道协议并发连接性能测试测的方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着数据通信技术的发展,第二层隧道协议(Layer 2 Tunneling Protocol,简称L2TP)被普遍使用和认识，尤其在第三代移动通信技术的到来，使L2TP协议得到了更广泛的应用。鉴于此，客户对L2TP接入L2TP访问集中器(L2TP Access Concentrator，简称LAC)及L2TP网络服务器(L2TP Network Serer，简称LNS)的使用特性更为关注，尤其对LNS的性能要求更加明确，而一般衡量LNS设备性能的指标是通过判断LNS设备的并发连接数，也即是LNS设备能够处理的最大的会话数量。
[0003]目前在现有技术中一般是使用测试仪模拟客户端及LAC设备来测试LNS设备性能，使用此方式进行测试，需在测试仪上手动做相应设置，而目前大多数的测试仪与LNS设备之间是串行建立L2TP会话的，也即是测试仪与LNS设备建立隧道成功后，建立会话的过程中首先由测试仪发送一个呼入请求(ICRQ)消息到LNS，若测试仪收到对端回复的呼入应答(ICRP)消息，则回应对端一个呼入已连接(ICCN)消息之后再发送第二个ICRQ报文，准备第二个L2TP会话的协商。采用此种方式来进行测试虽然过程较为简单，但是与LNS设备的实际使用是有很大差异的。首先LNS设备的使用环境中建立L2TP会话是并行建立的，即会有单个或多个LAC设备同时与LNS设备建立L2TP隧道后，多个会话的ICRQ报文会同时被发送给LNS设备，因此使用测试仪测试出来的性能值总会比实际的性能值高很多，而实际使用中LNS设备处理能力又不尽人意，所以往往不能正确测试出LNS设备实际的并发连接数，再者，测试仪的昂贵费用并不是所有企业都能承担的。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题针对现有技术中L2TP并发连接性能检测中存在的问题提供一种能够方便进行测试并且成本较低的L2TP并发连接性能测试的方法及系统。
[0005]本发明解决其技术问题采用的技术方案是:一种L2TP并发连接性能测试的方法，具体包括，
[0006]A、将N台LAC模拟设备通过交换机与被测LNS设备连接；所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定；
[0007]B、分别设置所述被测LNS设备以及所述N台LAC模拟设备与交换机连接的端口状态为启用up状态，以及确定所述N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后，启动测试；
[0008]C、所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道；
[0009]D、所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口在检测到L2TP隧道建立成功后，同时通过建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话请求；所述被测LNS设备根据接收到的会话请求的响应消息得到所述被测LNS设备实际的并发连接数。
[0010] 进一步的，在所述步骤A中，所述N台LAC模拟设备的总的虚拟PPP链路端口的数量大于等于所述被测LNS设备的预估并发连接数。
[0011 ] 进一步的，在所述步骤A中，所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定，具体包括:设所述被测LNS设备的预估并发连接数为k，设单台LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量为y，若y大于k，则N的值为I ;若y小于k，则N的值为k/y向上取整。
[0012]具体的，在所述步骤A中，将所述N台LAC模拟设备中的所有虚拟PPP链路端口均设置为关闭down状态；和/或，
[0013]在所述步骤B中，确定所述N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后，启动测试，具体包括；设置第一台至第N-1台LAC虚拟设备中的所有虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态；并设置第N台LAC虚拟设备中的k-y* (N-1)个虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态，保持所述第N台LAC虚拟设备中的剩余的虚拟PPP链路端口状态为down状态后，启动测试。
[0014]进一步的，在所述步骤C中，具体包括:
[0015]所述N台LAC模拟设备分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口同时向所述被测LNS设备发送一条开始控制连接请求SCCRQ消息；所述被测LNS设备每收到一个SCCRQ消息，向对应的LAC模拟设备回复一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息；所述N台LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备发送的SCCRP消息后，向所述被测LNS设备发送一条对应的开始控制已连接SCCCN消息，L2TP隧道建立；所述被测LNS设备在收到第一个SCCRQ消息时启动一个计时器，所述计时器的计时周期设置为I秒。
[0016]进一步的，所述步骤D具体包括:所述N台LAC模拟设备分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口所建立的L2TP隧道，向所述被测LNS设备发送一条呼入请求ICRQ消息；当所述N台LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备回复的一条对应呼入应答ICRP消息后，向所述被测LNS设备发送一条呼入已连接ICCN消息进行响应，所述被测LNS设备在设置的计时周期内根据收到的ICCN消息的数量得到并发连接数量。
[0017]更进一步的，在所述步骤D之后包括如下步骤:将所述N台LAC模拟设备与交换机对应的端口状态置为down状态，所述LAC模拟设备的所有虚拟PPP链路端口均置为down状态，同时删除所述LAC模拟设备与所述LNS设备之间建立的所有L2TP隧道以及会话。
[0018]本发明的另一个目的，提供一种L2TP并发连接性能测试的系统，包括一台被测LNS设备以及N台LAC模拟设备，所述N台LAC模拟设备分别通过交换机与被测LNS设备连接，
[0019]所述N台LAC模拟设备，用于在确定设置为打开up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后启动测试，通过所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道连接，并通过所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话连接请求，所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定；[0020]所述被测LNS设备，用于通过从所述N台LAC模拟设备接收到的会话连接请求的响应消息得到实际的并发连接数。
[0021]本发明的有益效果:本发明一种L2TP并发连接性能测试方法及系统，通过设定LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量以及采用虚拟PPP链路端口同时向被测LNS设备发送并发连接测试信息，进而得到被测LNS设备的实际并发连接数，通过采用此种并行测试的方式能够更接近被测LNS设备在实际使用中的情形，得到的测试结果也更能够接近其实际值；并且实现的过程简单，所需的设备简便，降低了测试成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明实施例的一种L2TP并发连接性能测试的方法的流程图；
[0023]图2为本发明实施例的一种L2TP并发连接性能测试的方法中LAC模拟设备与被测LNS设备之间L2TP隧道建立和会话连接建立的报文发送流程图；
[0024]图3为本发明实施例的一种L2TP并发连接性能测试的系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的阐述。
[0026]如图1所示为本发明实施例的一种L2TP并发连接性能测试方法的流程框图，其具体包括:
[0027]步骤101，将N台LAC模拟设备通过交换机与被测LNS设备连接；所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定。
[0028]本步骤为构造测试环境，初始化测试系统，设置N台LAC模拟设备与所述交换机连接的端口状态设置为关闭down状态(执行shutdown命令)，N台LAC模拟设备中的所有虚拟PPP链路端口也均设置为down状态(执行shutdown命令)。本发明实施例中的每台LAC模拟设备包括多个虚拟PPP链路端口，且充当远端客户端以及LAC的角色，支持自发隧道的功能。N台LAC模拟设备的总的虚拟PPP链路端口的数量大于等于所述被测LNS设备的预估并发连接数，以保证所述LAC模拟设备在对被测LNS设备进行并发连接数的测试时发送的会话请求能够大于所述被测LNS设备的预估并发连接数，以得到能够更接近实际结果的并发连接数。
[0029]N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定，具体包括:设所述被测LNS设备的预估并发连接数为k，设单台LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量为y，若y大于k，则N的值为I ;若y小于k，则N的值为k/y向上取整。设所述被测LNS设备的预估并发连接数为k=3500个，设单台LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量为y=2000，则N等于(3500/2000)向上取整为2，则采用2台辅测设备。2台辅测设备(LAC模拟设备)均与交换机设备相连，被测LNS设备也与交换机设备相连。
[0030]步骤102，分别设置所述被测LNS设备以及所述N台LAC模拟设备与交换机连接的端口状态为启用up状态，以及确定所述N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后，启动测试。
[0031 ] 在本步骤中，确定N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后。具体的，若所述被测LNS设备的预估并发连接数为k，所述一台LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量为y，若y大于k，则选用一台LAC模拟设备，该台LAC模拟设备与所述交换机连接的端口状态由down状态变为up状态，该台LAC模拟设备中设置k个虚拟PPP链路端口的状态由down状态变为up状态；若y小于k，则N=k/y向上取整，通过设置第一台至第N-1台LAC虚拟设备中的所有虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态；并设置第N台LAC虚拟设备中的k-y* (N-1)个虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态，保持所述第N台LAC虚拟设备中的剩余的虚拟PPP链路端口状态为down状态后，启动测试。；
[0032]步骤103，所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道。
[0033]步骤104，所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口在检测到L2TP隧道建立成功后，同时通过建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话请求；所述被测LNS设备根据接收到的会话请求的响应消息得到所述被测LNS设备实际的并发连接数。
[0034]在本发明实施例中，如果在被测LNS设备观察并发连接数达到的预估的并发连接数，可以将结果输出，并可以再通过预估更大的并发连接数进行第二轮测试。如果没有达到预估的最大连接数，则测试结果分析原因。
[0035]参见图2，为本发明实施例的一种L2TP并发连接性能测试方法中LAC模拟设备与被测LNS设备之间L2TP隧道建立和会话连接建立的报文发送流程图，包括如下步骤:
[0036]步骤103的L2TP隧道的建立过程为:首先由每台LAC模拟设备通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口向所述被测LNS设备并行发送一条开始控制连接请求SCCRQ消息；所述被测LNS设备若有足够资源，则回复所述LAC模拟设备一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息；所述LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备的SCCRP报文，则表示所述LAC模拟设备与所述被测LNS设备之间的L2TP隧道已经建立，同时所述LAC模拟设备回复一条开始控制已连接SCCCN消息，表明隧道已经建立。所述LAC模拟设备能够自发得与所述被测LNS设备进行隧道连接，并且在实现的过程做出了修改，当所述LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口检测到L2TP隧道建立成功后，所有状态为up状态的虚拟PPP链路端口会同时与被测LNS设备建立会话连接，以测试所述被测LNS设备的并发连接数。被测LNS设备在收到第一个SCCRQ消息时启动一个计时器，所述计时器的计时周期设置为I秒。
[0037]所述会话连接的建立过程为:首先由每台LAC模拟设备通过每一个UP状态的虚拟PPP链路端口所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送一条呼入请求ICRQ消息；若LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备回复的一条呼入应答ICRP消息，LAC模拟设备发送一条呼入已连接ICCN消息到被测LNS设备进行响应，该消息表明LAC模拟设备正在处理会话建立，则表示LAC模拟设备对应的虚拟PPP链路与被测LNS设备之间的会话建立成功，所述被测LNS设备根据接收到的ICCN消息的数量得到所述被测LNS设备的并发连接数量。
[0038]在所述步骤104完成后，将所述LAC t旲拟设备与父换机对应的端口状态直为down状态，所述LAC模拟设备的所有虚拟PPP链路端口均置为down状态，同时删除所述LAC模拟设备与所述LNS设备之间建立的所有隧道以及会话，以便下次使用。
[0039]如图3所示为本发明一种L2TP并发连接性能测试的系统的结构框图，其具体包括一台被测LNS设备以及N台LAC模拟设备，所述N台LAC模拟设备分别通过交换机与被测LNS设备连接，
[0040]所述N台LAC模拟设备，用于在确定设置为打开up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后启动测试，通过所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道连接，并通过所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话连接请求，所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定；
[0041]所述被测LNS设备，用于通过从所述N台LAC模拟设备接收到的会话连接请求的响应消息得到实际的并发连接数。
[0042]所述N台LAC模拟设备中的每台LAC模拟设备具有多个虚拟PPP链路端口，所述N台LAC模拟设备的总的虚拟PPP链路端口的数量大于等于所述被测LNS设备的预估并发连接数。
[0043]所述N台LAC模拟设备还用于，设置第一台至第N-1台LAC虚拟设备中的所有虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态；并设置第N台LAC虚拟设备中的k-y* (N-1)个虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态，保持所述第N台LAC虚拟设备中的剩余的虚拟PPP链路端口状态为down状态后,启动测试。
[0044]所述N台LAC模拟设备还用于，分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口同时向所述被测LNS设备发送一条开始控制连接请求SCCRQ消息；并在接收到所述被测LNS设备回复的一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息后；向所述被测LNS设备发送一条对应的开始控制已连接SCCCN消息；所述被测LNS设备还用于，每收到一个SCCRQ消息，向对应的LAC模拟设备回复一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息，并接收所述N台LAC模拟设备发送的开始控制已连接SCCCN消息；并用于在收到第一个SCCRQ消息时启动一个计时器，所述计时器的计时周期设置为I秒。
[0045]所述N台LAC模拟设备还用于，分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送一条呼入请求ICRQ消息；当接收到所述被测LNS设备回复的一条对应的呼入应答ICRP消息后，向所述发送一条呼入已连接ICCN消息进行响应；所述若被测LNS设备还用于，在接收到所述LAC模拟设备发送的呼入请求ICRQ消息后回复一条对应的ICRP消息，并接收所述N台LAC模拟设备发送的对应的ICCN消息，在设置的计时周期内根据收到的ICCN消息的数量得到并发连接数量。
[0046]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种L2TP并发连接性能测试的方法，其特征在于，具体包括， A、将N台LAC模拟设备通过交换机与被测LNS设备连接；所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定； B、分别设置所述被测LNS设备以及所述N台LAC模拟设备与交换机连接的端口状态为启用up状态，以及确定所述N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后，启动测试； C、所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道； D、所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口在检测到L2TP隧道建立成功后，同时通过建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话请求；所述被测LNS设备根据接收到的会话请求的响应消息得到所述被测LNS设备实际的并发连接数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤A中，所述N台LAC模拟设备的总的虚拟PPP链路端口的数量大于等于所述被测LNS设备的预估并发连接数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤A中，所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定，具体包括:设所述被测LNS设备的预估并发连接数为k，设单台LAC模拟设备的虚拟PPP链路端口的数量为y，若y大于k，则N的值为I ;若7小于k，则N的值为k/y向上取整。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤A中，将所述N台LAC模拟设备中的所有虚拟PPP链路端口均设置为关闭down状态；和/或， 在所述步骤B中，确定所述N台LAC模拟设备中设置为up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备 的预估并发连接数后，启动测试，具体包括；设置第一台至第N-1台LAC虚拟设备中的所有虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态；并设置第N台LAC虚拟设备中的k-y* (N-1)个虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态，保持所述第N台LAC虚拟设备中的剩余的虚拟PPP链路端口状态为down状态后，启动测试。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤C中，具体包括: 所述N台LAC模拟设备分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口同时向所述被测LNS设备发送一条开始控制连接请求SCCRQ消息；所述被测LNS设备每收到一个SCCRQ消息，向对应的LAC模拟设备回复一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息；所述N台LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备发送的SCCRP消息后，向所述被测LNS设备发送一条对应的开始控制已连接SCCCN消息，L2TP隧道建立； 所述被测LNS设备在收到第一个SCCRQ消息时启动一个计时器，所述计时器的计时周期设置为I秒。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D具体包括: 所述N台LAC模拟设备分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口所建立的L2TP隧道，向所述被测LNS设备发送一条呼入请求ICRQ消息；当所述N台LAC模拟设备接收到所述被测LNS设备回复的一条对应呼入应答ICRP消息后，向所述被测LNS设备发送一条呼入已连接ICCN消息进行响应，所述被测LNS设备在设置的计时周期内根据收到的ICCN消息的数量得到并发连接数量。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤D之后包括如下步骤:将所述N台LAC模拟设备与交换机对应的端口状态置为down状态，所述LAC模拟设备的所有虚拟PPP链路端口均置为down状态，同时删除所述LAC模拟设备与所述LNS设备之间建立的所有L2TP隧道以及会话。
8.—种L2TP并发连接性能测试的系统，其特征在于，包括一台被测LNS设备以及N台LAC模拟设备，所述N台LAC模拟设备分别通过交换机与被测LNS设备连接， 所述N台LAC模拟设备，用于在确定设置为打开up状态的虚拟PPP链路端口的总数量等于所述被测LNS设备的预估并发连接数后启动测试，通过所述设置为up状态的虚拟PPP链路端口采用自发隧道的方式与所述被测LNS设备并行建立L2TP隧道连接，并通过所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送会话连接请求，所述N的值根据被测LNS设备的预估并发连接数以及单台LAC模拟设备中的虚拟PPP链路端口数量确定； 所述被测LNS设备，用于通过从所述N台LAC模拟设备接收到的会话连接请求的响应消息得到实际的并发连接数。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述N台LAC模拟设备中的每台LAC模拟设备具有多个虚拟PPP链路端口，所述N台LAC模拟设备的总的虚拟PPP链路端口的数量大于等于所述被测LNS设备的预估并发连接数。
10.根据权利要求8或9所述的系统，其特征在于，所述N台LAC模拟设备还用于，设置第一台至第N-1台LAC虚拟设备中的所有虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态；并设置第N台LAC虚拟设备中的k-y* (N-1)个虚拟PPP链路端口状态由down状态变为up状态，保持所述第N台LAC虚拟设备中的剩余的虚拟PPP链路端口状态为down状态后，启动测试；和/或， 所述N台LAC模拟设备还用于，分别通过每一个up状态的虚拟PPP链路端口同时向所述被测LNS设备发送一条开始.控制连接请求SCCRQ消息；并在接收到所述被测LNS设备回复的一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息后；向所述被测LNS设备发送一条对应的开始控制已连接SCCCN消息；所述被测LNS设备还用于，每收到一个SCCRQ消息，向对应的LAC模拟设备回复一条对应的开始控制连接应答SCCRP消息，并接收所述N台LAC模拟设备发送的开始控制已连接SCCCN消息；并用于在收到第一个SCCRQ消息时启动一个计时器，所述计时器的计时周期设置为I秒；和/或， 所述N台LAC模拟设备还用于，分别通过每一个upP状态的虚拟PPP链路端口所建立的L2TP隧道向所述被测LNS设备发送一条呼入请求ICRQ消息；当接收到所述被测LNS设备回复的一条对应的呼入应答ICRP消息后，向所述发送一条呼入已连接ICCN消息进行响应；所述若被测LNS设备还用于，在接收到所述LAC模拟设备发送的呼入请求ICRQ消息后回复一条对应的ICRP消息，并接收所述N台LAC模拟设备发送的对应的ICCN消息，在设置的计时周期内根据收到的ICCN消息的数量得到并发连接数量。
【文档编号】H04L12/26GK103441894SQ201310363480
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】刘飞飞, 谯良刚 申请人:迈普通信技术股份有限公司