專利名稱：一種點對點系統網絡性能測試方法及其系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，尤其涉及點對點系統網絡性能測試方法及其系統。
背景技術：
點對點應用在現在的互聯網中被廣泛使用，其中下載類包括BT、eMule、迅雷等； 視頻類包括PPLiVe、PPStream等。同時，還有大量新型的點對點應用不斷出現，但是如何測 試該些應用的性能成為一個難題。點對點應用的性能包括兩方面的指標一是傳輸性能，用 戶之間的傳輸速度，以及內容在用戶之間的傳播速度；二是網絡流量性能，點對點應用對實 際網絡帶來的流量，一個設計的較好的點對點應用會盡量選擇在網絡位置相近的節點之間 來傳輸數據，以相對減少網絡中的流量壓力。現有技術，對網絡技術及應用進行研究和驗證，有以下三種手段。分析方法，是對所研究的對象和所依存的網絡系統進行初步分析，根據一定的限 定條件和合理假設，對研究對象和系統進行描述，抽象出研究對象的數學分析模型，利用數 學分析模型對問題進行求解實驗方法，是設計出研究所需要的合理硬件和軟件配置環境，建立測試床和實驗 室，在現實的網絡上實現對網絡協議、網絡行為和網絡性能的研究。仿真方法，應用網絡仿真軟件建立所研究的網絡系統的模擬模型，在計算機上運 行這個模型，并分析運行的輸出結果。上述方法對于點對點系統的性能測試都具有局限性或困難。其中，分析方法的有 效性和精確性受假設限制影響較大。當一個系統很復雜時，則無法用一些限制性假設來對 系統進行詳細描述。實驗方法的局限性在于成本高，點對點系統往往具有很大的用戶數，其 節點和網絡的配置困難，運用起來不靈活。仿真方法，例如現在常用于網絡仿真工具NS2、 OPNET等，能在一定程度上彌補前兩種方法的不足。該方法可以根據需要設計實驗所需的網 絡模型，用相對較少的時間和費用了解網絡在不同條件下的各種特性，獲取網絡研究的豐 富有效的數據。但是對于點對點系統網絡而言，該方法需要根據仿真工具修改點對點系統， 存在一定的開發難度，并且消耗時間。同時，對于第三方的測試者來說，也缺乏一個公平的 測試平臺和測試系統。現有技術中，虛擬機是通過軟件模擬的具有完整硬件系統功能的、運行在一個完 全隔離環境中的完整計算機系統。通過虛擬機軟件，可以在一臺物理計算機上模擬出一臺 或多臺虛擬的計算機，該些虛擬機如真正的計算機一樣進行工作，例如可以安裝操作系統、 安裝應用程序、訪問網絡資源等等。虛擬機實質為運行在物理計算機上的一個應用程序，但 是對于在虛擬機中運行的應用程序而言，虛擬機相當于一臺真正的計算機。目前最流行且 使用的最為廣泛的虛擬機軟件是VMware。
發明內容
為了解決上述問題，本發明提供了一種點對點系統網絡性能測試方法及其系統，能夠減低測試開放難度，提高測試效率。本發明公開了一種點對點系統網絡性能測試方法，包括步驟1，在測試機中運行虛擬機和網絡仿真平臺，所述虛擬機中安裝并配置點對點 應用軟件；步驟2，在管理監控服務器上配置點對點系統網絡的網絡拓撲；步驟3，所述虛擬機中運行點對點應用軟件，所述網絡仿真平臺檢測同所述網絡仿 真平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量，將所述出入流量上報給所 述管理監控服務器；步驟4，所述管理監控服務器接收到所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述 出入流量和所述網絡拓撲計算網絡性能測試結果。所述步驟2還包括在管理監控服務器上配置點對點系統網絡中點和點之間傳輸 數據的路由選擇規則；所述步驟4進一步為，步驟21，所述管理監控服務器接收到所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所 述出入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇規則計算所述點對點系統網絡中各個鏈 路的實時流量，所述各個鏈路的實時流量為網絡性能測試結果。所述步驟2還包括在管理監控服務器上配置網絡性能參數，網絡性能參數包括網 絡中各個鏈路的帶寬；所述步驟21還包括步驟31，所述管理監控服務器將所述實時流量同所述各個鏈路的帶寬比較，如果 所述實時流量大于被比較的鏈路的帶寬，則向所述鏈路相關的網絡仿真平臺下發降低節點 流量的指示，否則，下發放開節點流量的指示；步驟32，所述網絡仿真平臺根據收到的指示，對同所述網絡仿真平臺運行于同一 測試機上的虛擬機的出入流量進行降低限制或者放開限制。所述步驟4進一步為，步驟41，所述管理監控服務器根據所述出入流量和所述網絡拓撲計算所述點對點 系統網絡中各個用戶間的傳輸流量，所述各個用戶間傳輸流量為網絡性能測試結果。每個虛擬機中的點對點應用軟件對應為所述網絡拓撲中的一個點對點節點，所述步驟3進一步為，步驟51，所述虛擬機中運行點對點應用軟件，所述網絡仿真平臺檢測同所述網絡 仿真平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量；步驟52，所述網絡仿真平臺為每個所述點對點節點建立出入流量表，所述出入流 量表記錄所述點對點節點同連接的其他點對點節點的出入流量；步驟53，所述網絡仿真平臺收集同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的各點 對點節點的出入流量表，并實時上報給所述管理監控服務器。所述步驟21中根據所述出入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇規則計算 所述點對點系統網絡中各個鏈路的實時流量進一步為，步驟61，管理監控服務器由所述路由選擇規則確定各個節點間的路由；步驟62，管理監控服務器依據網絡拓撲和節點間路由將點對點系統網絡的網絡設
6備的輸入鏈路的流量在網絡設備的輸出鏈路上分配；步驟63，管理監控服務器匯聚每個鏈路上的流量，得出各個鏈路的實時總流量。本發明還公開了一種點對點系統網絡性能測試系統，包括測試機，用于運行虛擬機和網絡仿真平臺，所述虛擬機中安裝并配置點對點應用 軟件；管理監控服務器上配置有點對點系統網絡的網絡拓撲；所述虛擬機，用于在所述測試機接收到所述管理監控服務器下發的網絡拓撲和網 絡性能參數后運行點對點應用軟件；所述網絡仿真平臺，用于檢測同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的所述虛 擬機的點對點應用的出入流量，將所述出入流量上報給所述管理監控服務器；所述管理監控服務器，用于接收所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述出 入流量和所述網絡拓撲計算網絡性能測試結果。所述管理監控服務器上還配置有點對點系統網絡中點和點之間傳輸數據的路由 選擇規則；所述管理監控服務器在計算網絡性能測試結果時進一步用于根據所述出入流量、 所述網絡拓撲、以及配置的路由選擇規則計算所述點對點系統網絡中各個鏈路的實時流 量，所述各個鏈路的實時流量為網絡性能測試結果。網絡性能參數包括網絡中各個鏈路的帶寬；所述管理監控服務器上還配置有網絡性能參數，網絡性能參數包括網絡中各個鏈 路的帶寬；所述管理監控服務器還用于將所述實時流量同所述各個鏈路的帶寬比較，如果所 述實時流量大于被比較的鏈路的帶寬，則向所述鏈路相關的網絡仿真平臺下發降低節點流 量的指示，否則，下發放開節點流量的指示；所述網絡仿真平臺還用于根據收到的指示，對同所述網絡仿真平臺運行于同一測 試機上的虛擬機的出入流量進行降低限制或者放開限制。所述管理監控服務器在計算網絡性能測試結果時進一步用于根據所述出入流量 和所述網絡拓撲計算所述點對點系統網絡中各個用戶間的傳輸流量，所述各個用戶間傳輸 流量為網絡性能測試結果。每個虛擬機中的點對點應用軟件對應為所述網絡拓撲中的一個點對點節點，所述網絡仿真平臺在計算點對點應用的傳輸速度并將所述傳輸速度上報時進一 步用于檢測同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量; 為每個所述點對點節點建立出入流量表，所述出入流量表記錄所述點對點節點同連接的其 他點對點節點的出入流量；收集同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的各點對點節點 的出入流量表，并實時上報給所述管理監控服務器。所述管理監控服務器在根據所述出入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇 規則計算所述點對點系統網絡中各個鏈路的實時流量時進一步用于由所述路由選擇規則 確定各個節點間的路由；依據網絡拓撲和節點間路由將點對點系統網絡的網絡設備的輸入 鏈路的流量在網絡設備的輸出鏈路上分配；匯聚每個鏈路上的流量，得出各個鏈路的實時
總流量。
本發明的有益效果在于，通過在虛擬機中運行點對點應用軟件，保證了測試的真 實性和公正性，同時降低測試的成本開銷和再開發難度；通過網絡仿真平臺和管理監控服 務器能夠實時檢測各鏈路的流量情況和網絡中點對點節點的傳輸情況。
圖1是本發明的點對點系統網絡性能測試方法的流程圖；圖2是本發明的方法具體實施方式
的網絡拓撲示意圖；圖3是本發明的點對點系統網絡性能測試系統的結構圖；圖4是本發明的點對點系統網絡性能測試系統的實施例示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明做進一步的詳細描述。本發明的點對點系統網絡性能測試方法的流程如圖1所示。步驟S100，在測試機中運行虛擬機和網絡仿真平臺，虛擬機中安裝并配置點對點 應用軟件。
具體實施方式
中，測試機需要運行多個軟件，因而選擇性能較好的普通PC或者高 性能服務器，一臺測試機根據其性能運行一個或多個虛擬機，以及一個網絡仿真平臺。虛擬 機上運行測試的點對點應用軟件，一個虛擬機上運行一個點對點應用軟件，該點對點應用 軟件可以是點對點系統的任意組成部分，包括各類型的服務器或是用戶終端。例如，索引服 務器、內容發布服務器、內容源服務器等真實點對點系統需要的服務器。具體測試時，在測試機的虛擬機上安裝點對點系統的服務器和/或用戶終端。進 行網絡設置，包括在用戶端設置對應的服務器IP地址，保證點對點系統的正常運行。步驟S200，在管理監控服務器上配置點對點系統網絡的網絡拓撲。
具體實施方式
中，點對點系統的網絡拓撲如圖2所示。網絡拓撲的組成部分包括 點對點系統、網絡設備和網絡鏈路。其中，點對點系統由各類型的服務器和終端用戶組成， 對應為圖2中服務器和用戶，服務器和用戶統稱為點對點節點，每個點對點節點對應于虛 擬機上運行的一個點對點軟件實體；圖2中黑色小圓點為網絡設備，例如路由器、交換機、 集線器等設備；連接各點之間的線段為網絡鏈路。在管理監控服務器上設置需要仿真的網 絡情況，網絡性能參數是鏈路的帶寬參數。在另一具體實施方式
中，網絡性能參數還包括點對點系統網絡中點和點之間傳 輸數據的路由選擇規則。步驟S300，虛擬機中運行點對點應用軟件，網絡仿真平臺檢測同網絡仿真平臺運 行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量，將該出入流量上報給管理監控服務器。虛擬機運行在測試機上，作為測試機操作系統的一個進程存在。在測試時虛擬機 上僅運行點對點應用，以點對點應用的流量作為是虛擬機的流量。虛擬機作為操作系統的 進程，網絡仿真平臺應用現有技術檢測并且限制虛擬機的出入流量。例如，通過網絡Net Filter的驅動，在收到IRP(I/O RequestPackage，I/O請求包)的時候，根據進程ID對流 量進行統計；當流量超出設置值的時候，暫停這個IRP向協議棧的處理過程，等到下個時隙時候，再重新計算流量和發出IRP。虛擬機運行點對點應用軟件，具體為操作用戶終端軟件開始下載一個文件，或是 觀看一個流媒體節目。每個虛擬機中的點對點應用對應于網絡拓撲中的一個點對點節點。點對點節點在 整個網絡內有一個統一編號。網絡仿真平臺對本測試機上的每個點對點節點，維護一張該點對點節點連接的其 他節點間出入流量的出入流量表；網絡仿真平臺收集該網絡仿真平臺所在的測試機內各點 對點節點的出入流量表，并實時上報到管理監控服務器。出入流量表如表1所示
權利要求
1.一種點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于，包括步驟1，在測試機中運行虛擬機和網絡仿真平臺，所述虛擬機中安裝并配置點對點應用 軟件；步驟2，在管理監控服務器上配置點對點系統網絡的網絡拓撲； 步驟3，所述虛擬機中運行點對點應用軟件，所述網絡仿真平臺檢測同所述網絡仿真平 臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量，將所述出入流量上報給所述管 理監控服務器；步驟4，所述管理監控服務器接收到所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述出入 流量和所述網絡拓撲計算網絡性能測試結果。
2.根據權利要求1所述的點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于，所述步驟2還包括在管理監控服務器上配置點對點系統網絡中點和點之間傳輸數據 的路由選擇規則；所述步驟4進一步為，步驟21，所述管理監控服務器接收到所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述出 入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇規則計算所述點對點系統網絡中各個鏈路的 實時流量，所述各個鏈路的實時流量為網絡性能測試結果。
3.根據權利要求2所述的點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于，所述步驟2還包括在管理監控服務器上配置網絡性能參數，網絡性能參數包括網絡中 各個鏈路的帶寬；所述步驟21還包括步驟31，所述管理監控服務器將所述實時流量同所述各個鏈路的帶寬比較，如果所述 實時流量大于被比較的鏈路的帶寬，則向所述鏈路相關的網絡仿真平臺下發降低節點流量 的指示，否則，下發放開節點流量的指示；步驟32，所述網絡仿真平臺根據收到的指示，對同所述網絡仿真平臺運行于同一測試 機上的虛擬機的出入流量進行降低限制或者放開限制。
4.根據權利要求1所述的點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于， 所述步驟4進一步為，步驟41，所述管理監控服務器根據所述出入流量和所述網絡拓撲計算所述點對點系統 網絡中各個用戶間的傳輸流量，所述各個用戶間傳輸流量為網絡性能測試結果。
5.根據權利要求1所述的點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于， 每個虛擬機中的點對點應用軟件對應為所述網絡拓撲中的一個點對點節點， 所述步驟3進一步為，步驟51，所述虛擬機中運行點對點應用軟件，所述網絡仿真平臺檢測同所述網絡仿真 平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量；步驟52，所述網絡仿真平臺為每個所述點對點節點建立出入流量表，所述出入流量表 記錄所述點對點節點同連接的其他點對點節點的出入流量；步驟53，所述網絡仿真平臺收集同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的各點對點 節點的出入流量表，并實時上報給所述管理監控服務器。
6.根據權利要求2所述的點對點系統網絡性能測試方法，其特征在于，所述步驟21中根據所述出入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇規則計算所述 點對點系統網絡中各個鏈路的實時流量進一步為，步驟61，管理監控服務器由所述路由選擇規則確定各個節點間的路由； 步驟62，管理監控服務器依據網絡拓撲和節點間路由將點對點系統網絡的網絡設備的 輸入鏈路的流量在網絡設備的輸出鏈路上分配；步驟63，管理監控服務器匯聚每個鏈路上的流量，得出各個鏈路的實時總流量。
7.一種點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于，包括測試機，用于運行虛擬機和網絡仿真平臺，所述虛擬機中安裝并配置點對點應用軟件；管理監控服務器上配置有點對點系統網絡的網絡拓撲；所述虛擬機，用于在所述測試機接收到所述管理監控服務器下發的網絡拓撲和網絡性 能參數后運行點對點應用軟件；所述網絡仿真平臺，用于檢測同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的所述虛擬機 的點對點應用的出入流量，將所述出入流量上報給所述管理監控服務器；所述管理監控服務器，用于接收所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述出入流 量和所述網絡拓撲計算網絡性能測試結果。
8.根據權利要求7所述的點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于，所述管理監控服務器上還配置有點對點系統網絡中點和點之間傳輸數據的路由選擇 規則；所述管理監控服務器在計算網絡性能測試結果時進一步用于根據所述出入流量、所述 網絡拓撲、以及配置的路由選擇規則計算所述點對點系統網絡中各個鏈路的實時流量，所 述各個鏈路的實時流量為網絡性能測試結果。
9.根據權利要求8所述的點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于， 網絡性能參數包括網絡中各個鏈路的帶寬；所述管理監控服務器上還配置有網絡性能參數，網絡性能參數包括網絡中各個鏈路的 帶寬；所述管理監控服務器還用于將所述實時流量同所述各個鏈路的帶寬比較，如果所述實 時流量大于被比較的鏈路的帶寬，則向所述鏈路相關的網絡仿真平臺下發降低節點流量的 指示，否則，下發放開節點流量的指示；所述網絡仿真平臺還用于根據收到的指示，對同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機 上的虛擬機的出入流量進行降低限制或者放開限制。
10.根據權利要求7所述的點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于，所述管理監控服務器在計算網絡性能測試結果時進一步用于根據所述出入流量和所 述網絡拓撲計算所述點對點系統網絡中各個用戶間的傳輸流量，所述各個用戶間傳輸流量 為網絡性能測試結果。
11.根據權利要求7所述的點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于， 每個虛擬機中的點對點應用軟件對應為所述網絡拓撲中的一個點對點節點，所述網絡仿真平臺在計算點對點應用的傳輸速度并將所述傳輸速度上報時進一步用 于檢測同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量；為每個所述點對點節點建立出入流量表，所述出入流量表記錄所述點對點節點同連接的其他點 對點節點的出入流量；收集同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的各點對點節點的出 入流量表，并實時上報給所述管理監控服務器。
12.根據權利要求8所述的點對點系統網絡性能測試系統，其特征在于， 所述管理監控服務器在根據所述出入流量、所述網絡拓撲，以及配置的路由選擇規則 計算所述點對點系統網絡中各個鏈路的實時流量時進一步用于由所述路由選擇規則確定 各個節點間的路由；依據網絡拓撲和節點間路由將點對點系統網絡的網絡設備的輸入鏈路 的流量在網絡設備的輸出鏈路上分配；匯聚每個鏈路上的流量，得出各個鏈路的實時總流 量。
全文摘要
本發明涉及點對點系統網絡性能測試方法及其系統，方法包括步驟1，在測試機中運行虛擬機和網絡仿真平臺，所述虛擬機中安裝并配置點對點應用軟件；步驟2，在管理監控服務器上配置點對點系統網絡的網絡拓撲；步驟3，所述虛擬機中運行點對點應用軟件，所述網絡仿真平臺檢測同所述網絡仿真平臺運行于同一測試機上的虛擬機的點對點應用的出入流量，將所述出入流量上報給所述管理監控服務器；步驟4，所述管理監控服務器接收到所述網絡仿真平臺上報的出入流量，根據所述出入流量和所述網絡拓撲計算網絡性能測試結果。本發明能夠減低測試開放難度，提高測試效率。
文檔編號H04L12/26GK102148716SQ20101010719
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月5日 優先權日2010年2月5日
發明者周巍, 姜智峰, 陳利兵, 馬少武 申請人:中國聯合網絡通信集團有限公司