专利名称：以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法
技术领域：
本发明是有关一种以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，尤指一种
利用一基准交换机(Switch)作为一效能测试仪器，通过该基准交换机上VLAN、 PVID及Port-Number的设定，发送若干数量的资料封包至一待测试的交换机， 依据该等封包由待测试交换机传回封包的速度及数量以判断该待测试交换机的 效能及品质的方法。
背景技术：
电脑网络发展至今已与我们的生活密不可分，电脑网络的普遍使用更突显 出网络设备的重要性， 一般而言，常用的网络设备包括有转发器(Repeater)、 集线器(Hub)、桥接器(Bridge)、交换机(Switch)、路由器(Router)、 网关(Gateway)等，每一种网络设备的功能及价格各不相同，需视网络的规模 及需求而定。上述的网络设备，于设计阶段及生产制造时必须经过反复多次的 测试，才可成为商业化的市售产品，而就一般的集线器(Hub)或交换机(Switch) 而言，传统的测试方法有下列数种。
请先参考图1,图1所示为传统测试集线器或交换机的方法之一。由图l可 知，现有技术中，制造端口 (Port)数较少的集线器13或交换机时(例如二 至四个端口)，其是利用人工手动的方式逐一测试出所有端口的状况，而测试 方法是在复数个电脑11上各插置复数片网络卡12 (LAN Card)，并经由连接 线连接至集线器的各端口中，再由该复数个电脑发送测试封包，经由该等连接 线将封包传送至集线器的各端口中，若该等端口可正常接收及回应测试封包时， 视为该等端口为正常；反的为不正常。但该种测试方法需要使用多台的电脑及 多片网络卡，其成本较高。
请再参考图2,图2所示是为另一种现有测试集线器方法的测试装置结构示 意图；如图2所示，其中当集线器24的端口 (Port)数目增加后，图1所揭示 的方法遂不足应付生产测试上的需求，图2所揭示的方法是使用一种可程序自动控制的继电器盒23 (Relay Box)以进行测试的工作，其是由至少一台以上的 电脑21产生测试封包后，再由该继电器盒23 ( Relay Box)做端口 (Port)的切 换工作，以测试待测的集线器，该测试方法可获得较佳的测试效果，但，集线 器的传输速度，已由主流的10M/100Mbps发展至10Gbps，该现有的测试方法已 无法应付如此高速的传输速度所产生的测试封包。
当网络的使用量愈来愈大，网络设备的需求量大增，且图2中所示的Relay Box的切换的速度不够快，网络设备制造厂商无法在有限成本考虑下达到市场 需求的网络设备的出货量时，便有许多网络设备制造厂商自行研发测试设备或 购买高价格的测试设备来进行测试。
自行研发测试设备者如"ACCTON TESTBIT 8G 24+4G",其如图3所示， 其中，自行研发测试的设备33(TESTBIT)内含处理器，可以控制，测试封包的 收送，主要由设备33(TESTBIT)产生测试封包传送至待测试的网络装置34,再 由电脑31控制并经由网络卡32回传测试结果。如图4所示，购买高价格的测 试设备来进行测试则可以购买"SmartBit"或"IXIA 44"等公i人的标准测试设 备以进行测试，其基本架构包括一电脑41、 一网络卡42、 一标准测试设备43 及一待测试的网络装置44,其运作原理与图3中所示的架构相同。
测试装置速度无法跟上产品开发的速度，或测试装置本身速度太慢，无法有效 检测出待测产品的故障，或专门为测试集线器或交换机使用的专用测试仪器则 成本高昂，增加测试的成本等等，本发明则^使用网络交换机作为网络装置测试 仪器，其利用一基准交换机作为一效能测试仪器，通过该基准交换机上VLAN、 PVID及Port-Number的设定，通过封包的传输速度及数量以判断待测试交换 机的效能及品质，方法简单，建置容易并大幅节省测试的时间及成本。
发明内容
为解决以上所述现有技术的缺点，本发明特提出一种使用网络交换机作为 网络装置测试仪器的方法，本发明的主要目的为利用 一 交换机作为测试仪器， 其是利用 一交换机作为一基准效能测试仪器，通过该基准交换机上VLAN、PVID 及Port-Number的设定，以特定的方法复制封包，通过封包的传输速度及数量 以判断待测试交换机的效能及品质，达到大幅节省测试的时间及成本的目的。
为达到上述的目的，本发明所揭露之一种以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其是利用一交换机(Switch)作为一基准效能测试仪器，通过该基 准交换机上VLAN、 PVID及Port-Number的设定，发送若干数量的资料封包至 一待测试的交换机，依据该等封包由待测试交换机传回的速度及数量以判断该 待测试交换机的效能，该方法是包括设定该基准交换机上各端口的 Port-Number、 PVID及VLAN三者之间所对应的关系；将该基准交换机上之一 第一端口连接一封包产生装置(如一个人电脑PC);由该封包产生装置产生若干 数量的封包，并将该等封包传送至该基准交换机的该第一端口；该第一端口接 收该等封包后将该等封包复制后传送至与该第一端口所属的VLAN中其他 PVID所对应之一第二端口及一第三端口 ，以产生封包风暴回圏(Packet LoopStorm);设定该基准交换机上之一第四端口及一第五端口 ，并设定该第四 端口及该第五端口的VLAN,使其可自该第二端口及该第三端口接收封包；将 该第四端口及第五端口连接一待测试交换才几上的两端口以形成一封包传送回 路；修改该第四端口及第五端口的PVID及该第一端口的VLAN对应关系，使 传入该第 一端口的封包可直接复制及传送的该第四端口及第五端口 ；停止封包 的产生及传送；及，由该待测试交换机上通过该封包传送回路传回封包的速度 及数量以判断该待测试交换机的效能。
本发明的有益效果在于，通过以交换机作为网络装置测试^C器，避免了现 有技术测试装置速度无法满足被测装置速度的问题，同时无需成本高昂的专用 设备，大幅节省测试的时间及成本。
图1是现有技术测试网络装置之一实施例的结构示意图； 图2是现有技术测试网络装置的另一实施例的结构示意图 图3是现有技术测试网络装置的另一实施例的结构示意图 图4是现有技术测试网络装置的另一实施例的结构示意图 图5是本发明中以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法的流程示意图； 图6A是本发明中设定基准交换机的Port-Number、 PVID及VLAN之间对 应位置的示意图6B及图6C是本发明中于测试过程中调整基准交换机上各端口的PVID 及VLAN的示意图。 附图标记说明ll-电脑；12-网络卡；13-待测试网络装置；21-电脑；22-网络卡；23-继电 器盒；24-待测试网络装置；31-电脑；32-网络卡；33-自行研发测试的设备；34-待测试网络装置；41-电脑；42-网络卡；43-标准测试设备；44-待测试网络装置； 51、 52、 53、 54、 55、 56、 57、 58及59-流程步骤；61-电脑；62-交换机；63-待测试网络装置。
具体实施例方式
如前所述，为达到解决现有技术中测试网络装置所面临的问题及缺点，本 发明特别揭露一种以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，以该网络交换 机作为基准交换机，由图5中可知，该方法至少包括
步骤51:设定该基准交换才几上各端口的端口号(Port-Number )、端口虚拟 标识(PVID )及虚拟局域网(VLAN)三者之间所对应的关系；
步骤52:将该基准交换机上之一第一端口连接一封包产生装置(如一个人电 脑(PC ));
步骤53:由该封包产生装置产生若干数量的封包，并将该等封包传送至该 基准交换机的该第一端口；
步骤54:该第一端口接收该等封包后将该等封包复制后传送至与该第一端 口所属的VLAN中其他PVID所对应之一第二端口及一第三端口 ，以产生封包 风暴回圏(Packet Loop Storm);
步骤55:设定该基准交换机上之一第四端口及一第五端口 ，并设定该第四 端口及该第五端口的VLAN,使其可自该第二端口及该第三端口接收封包；
步骤56:将该第四端口及第五端口连接一待测试交换机上的两端口以形成 一封包传送回路；
步骤57:修改该第四端口及第五端口的PVID及该第一端口的VLAN对应 关系，使传入该第一端口的封包可直接复制及传送至该第四端口及第五端口 ； 步骤58:停止封包的产生及传送；及
步骤59:由该待测试交换机上通过该封包传送回路传回封包的速度及数量 以判断该待测试交换机的效能。
由上述的步骤中可知，当欲使用 一网络交换机作为网络装置测试仪器之前 需先设定该交换机上各端口的Port-Number、 PVID及VLAN三者之间所对应的 关系及位置。请先参考图6A，图6A是本发明的以网络交换机作为网络装置测试仪器方 法中基准交换机设定实施例的示意图；如图6A所示，于本实施例中，假设由该 基准交换机上挑选四个端口作为测试的连接端口 ，其Port-Number分别为甲、 乙、丙及丁，另外需设定各端口的PVID及VLAN,本实施例中，假设曱、乙、 丙、丁各端口的PVID及VLAN设定分别为端口曱的PVID为A、端口曱的 VLAN为(A,Y)——亦即，VLAN(A，Y)中成员端口所对应的PVID分别为A及 Y,端口乙的PVID及VLAN为空白(因本实施例中不使用该端口)，端口丙的 PVID为B、端口丙的VLAN为(A,B),端口 丁的PVID为B、端口 丁的VLAN 为(B,C)。设定该基准交换机上各端口的Port-Number、 PVID及VLAN三者之间 所对应的关系及位置，其设定可通过软件来实施，然后便可将该基准交换机上 的端口甲连接一封包产生装置，本实施例中，其为一个人电脑(PC)61，接下来， 该封包产生装置便产生若干数量的封包，并将该等封包传送至该基准交换机的 曱端口 ，该端口甲接收该等封包后将该等封包复制后传送至与该端口甲所属的 VLAN(A, Y)中其他的PVID所对应的端口 ，为达到本发明的目的，端口丙及端 口丁必须形成Internal Loopback(内部回送)的接线方式，由本实施例中可看出， 端口丙及端口丁的PVID都设定为B,端口丙的VLAN为(A,B)，故端口丙会接 收到该等封包，而端口丁的VLAN为(B，C),故端口丁亦会接收到该等封包，故 该等封包将被复制至端口丙及端口丁，并于端口丙及端口丁之间产生封包风暴 回圏(Packet LoopStorm),而所谓Packet LoopStorm,即是封包在一定路径传递 并形成一个无穷回圈，没有出口的回路，在没有特定的限制下，在此回路上封 包的传送速度会达到该交换机62上接口的最大值，端口丙及端口 丁之间产生封 包风暴回圏(Packet LoopStorm),使得涵盖端口丙及端口 丁的的VLAN也会以 LoopStorm的速度传递封包。完成封包的产生、传送及复制后，于该基准交换机 上设定另两端口的PVID及VLAN,本实施例中，如图6B所示，乃设定端口 1 及端口 2，端口 1的PVID为X，端口 1的VLAN为(B,Y),端口 2的PVID为X, 端口 2的VLAN为(B，Y)，由前所述，端口丙及端口丁之间产生封包风暴回圈 (Packet LoopStorm),使得涵盖端口丙及端口 丁的VLAN也会以LoopStorm的速 度传递封包，故从本实施例中可知，图6B中的端口 1及端口 2亦将以loopstrom 的速度往外传送出封包，并可达到wire-speed的输出流量来测试待测交换机的 效能。接着，可将该端口 l及端口 2连接一待测试的网络装置63 (例如，交换 机)上的两端口，以形成一封包传送回路，其示意图如图6C所示，而后，将端口 1及端口 2的PVID改为S,并修改端口甲的VLAN(A,Y)为VLAN(A,Y，S), 此时，由端口曱所接收到的封包可复制及传送至端口 l及端口 2。经过一段时间 的测试后，可停止封包的产生及传送，停止封包产生的方法可通过禁止(disable) 该交换才几上的该丙端口及该丁端口的方式完成，_接着，由该待测试交换4凡上封 包传送回来的速度及数量以判断该待测试交换机的效能及品质。
综上所述，本发明的结构特征及各实施例皆已详细揭示，而可充分显示出 本发明案在目的及功效上均深富实施的进步性，极具产业的利用价值，且为目 前市面上前所未见的运用，依专利法的精神所述，本发明案完全符合发明专利 的要件。
以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解， 在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它 们都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，该方法至少包括(a)设定该交换机上各端口的端口号Port-Number、端口虚拟标识PVID及虚拟局域网VLAN三者之间所对应的关系；(b)将该交换机上的第一端口连接一封包产生装置；(c)由该封包产生装置产生多个封包，并将该等封包传送至该交换机的该第一端口；(d)该第一端口接收该等封包后将该等封包复制后传送至与该第一端口所属的VLAN中其他PVID所对应的第二端口及第三端口，以产生封包风暴回圈；(e)设定该交换机上之第四端口及第五端口，并设定该第四端口及该第五端口的VLAN，使其可自该第二端口及该第三端口接收封包，并于该第四端口及该第五端口间形成封包风暴回圈；(f)将该第四端口及第五端口连接至一待测试网络装置上的两端口以形成一封包传送回路；(g)修改该第四端口及第五端口的PVID及该第一端口的VLAN对应关系，使传入该第一端口的封包可直接复制及传送的该第四端口及第五端口；(h)停止封包的产生及传送；及(i)由该待测试网络装置上通过该封包传送回路传回封包的速度及数量判断该测试网络装置的效能。
2. 如权利要求1所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特 征在于，该封包产生装置为一电脑。
3. 如权利要求1所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特 征在于，该待测试网络装置为 一待测交换机。
4. 如权利要求1所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特 征在于，该待测试网络装置为一待测集线器。
5. 如权利要求1所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特 征在于，该步骤(f)停止封包的产生及传送通过重新设定VLAN的方式实现。
6. 如权利要求1所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特征在于，该步骤(f)停止封包的产生及传送可通过禁用该交换机上的该第二端口 及第三端口的方式实现。
7.如权利要求^所述的以网络交换机作为网络装置测试仪器的方法，其特征在于，通过一软件以设定该交换机上各端口的歸-N鹏ber、 P，及VLAN 三者之间所对应的关系。
全文摘要
一种网络装置测试的方法，包括设定基准交换机上各端口的Port-Number、PVID及VLAN；将其第一端口连接一封包产生装置；该装置产生若干封包并之传送至该第一端口；该第一端口接收封包后复制并传送至与其所属的VLAN中其他PVID所对应的第二、第三端口以产生封包风暴回圈；设定第四及五端口及其VLAN，使其可自该第二及三端口接收封包；将该第四、五端口连接一待测试交换机上的两端口以形成一封包传送回路；修改该第四、五端口的PVID及该第一端口的VLAN使传入该第一端口的封包可直接复制及传送至该第四、五端口；停止封包的产生及传送；由该待测试交换机传回封包的速度及数量判断其效能。
文档编号H04L12/46GK101557322SQ20081009042
公开日2009年10月14日 申请日期2008年4月7日 优先权日2008年4月7日
发明者张育维, 施智仁, 王宜铭 申请人:智邦科技股份有限公司