在WAP網(wǎng)關系統(tǒng)測試中IxLoad的應用

1 引言

移動互聯(lián)網(wǎng)用戶在過去的幾年中高速增長，據(jù)統(tǒng)計目前全球范圍內(nèi)移動寬帶用戶數(shù)已經(jīng)超過了有線寬帶用戶數(shù)(540M，480M)，權(quán)威機構(gòu)預測這個數(shù)字在未來的5年內(nèi)將會達到1.7B。同時，移動互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務流量也呈現(xiàn)了爆發(fā)性的發(fā)展，預計到2015年將要有23 Exabytes(23，000，000，000，000，000，000)的年平均流量，其中主要是Mobile VoIP/Gaming/P2P/Video/Web等業(yè)務，這些業(yè)務對網(wǎng)絡帶寬/延時/抖動的要求也不盡相同。為了應對發(fā)展的潮流，提高各種業(yè)務的 QoE，全球的移動運營商都在向LTE/EPC的方向演進，與此同時我們?nèi)绾纬浞掷矛F(xiàn)有網(wǎng)絡的潛力，盡可能滿足當前日益增長的客戶需求也是一個很大的挑戰(zhàn)，我們需要能夠驗證現(xiàn)有網(wǎng)絡和業(yè)務平臺通過擴容和升級是否可以滿足一定時間內(nèi)增長的要求。中國移動互聯(lián)網(wǎng)的技術應用與其它國家不同，使用手機上網(wǎng)的用戶多數(shù)采用WAP接入的方式。據(jù)統(tǒng)計，截至2009年12月底，中國手機網(wǎng)民用戶總數(shù)2.33億，具有獨立域名的WAP站點數(shù)量約為50萬個，WAP網(wǎng)頁數(shù)量約為15.6億個。隨著用戶終端、網(wǎng)絡環(huán)境以及Internet技術的不斷發(fā)展，WAP的發(fā)展也依次經(jīng)歷了WAP1.0，WAP1.1，WAP1.2，直到今天的WAP2.0，3G帶來的豐富多彩的數(shù)據(jù)業(yè)務、更快的上網(wǎng)速度、更便宜的通信資費使得目前WAP在中國已經(jīng)進入了快速增長期，預測中國WAP市場規(guī)模到2011年將達到120億元，WAP用戶規(guī)模到到2011年將達到2.7億戶，這就對WAP網(wǎng)關的性能提出了更高的要求。

為了適應用戶的大規(guī)模增長和移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，國內(nèi)各大移動運營商都在加大對WAP網(wǎng)關以及不良信息監(jiān)控系統(tǒng)的投入，這樣將面對一些測試挑戰(zhàn)：如何驗證這些大容量高性能的應用網(wǎng)關和計費系統(tǒng)是不是真正能夠滿足擴容的要求，如何驗證這些監(jiān)控系統(tǒng)是不是真正能夠在海量流量中發(fā)現(xiàn)不良信息的同時不影響客戶使用體驗?IXIA的IxLoad產(chǎn)品可以很好地同時滿足這些需求，下面我們會針對WAP網(wǎng)關的測試進行具體說明。

2 WAP網(wǎng)關系統(tǒng)的測試

WAP網(wǎng)關系統(tǒng)主要提供了WAP/HTTP雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換和內(nèi)容編解碼、格式轉(zhuǎn)換和內(nèi)容壓縮功能，此外WAP網(wǎng)關還必須提供用戶鑒權(quán)、訪問控制、業(yè)務統(tǒng)計等運營方面的功能，為了提高性能滿足系統(tǒng)容量的要求，目前在現(xiàn)網(wǎng)中的WAP系統(tǒng)通常通過4~7層交換機實現(xiàn)了WAP業(yè)務處理和Radius業(yè)務處理的集群，最大化滿足了對業(yè)務增長的擴容要求。

IxLoad是一種高度可擴展的綜合測試解決方案，用于評估多重播放業(yè)務和應用系統(tǒng)的性能。IxLoad可以仿真數(shù)據(jù)、語音和視頻用戶以及進行相關協(xié)議的性能測試，并通過模擬真實用戶行為的獨特用戶模型，從而確保用戶的體驗質(zhì)量(QoE)。支持的協(xié)議包括MPEG，IGMP，和RTSP等視頻協(xié)議;SIP，H.323，H.248，SCCP和MGCP等語音協(xié)議以及HTTP，P2P，F(xiàn)TP和SMTP等數(shù)據(jù)協(xié)議;隨著IXIA公司向無線領域的擴展，目前IxLoad也能夠支持WAP/GGSN/EPC/LTE的測試。

IxLoad軟件能夠在測試端口上模擬大量的WAP1.x/WAP2.0終端以及GGSN的功能，通過配置SDU的方式分別模擬多種終端類型，所有仿真終端同時并發(fā)運行下面的業(yè)務流程來驗證WAP網(wǎng)關和Radius服務器的性能，這種將WAP業(yè)務與Radius服務相關聯(lián)的測試方式可以更真實地模擬現(xiàn)網(wǎng)實際使用現(xiàn)狀(見圖1)。

圖1 高速WAP-GW測試系統(tǒng)

(1)Radius Auth(可選)獲取地址信息。

(2)Radius Accounting Start啟動計費。

(3)WTP Connect連接WAP網(wǎng)關。

(4)若干個WTP Get獲取多個頁面。

(5)WTP Disconnect。

(6)Radius Accounting Stop結(jié)束計費。

WAP網(wǎng)關收到WTP GET后會將請求轉(zhuǎn)換為HTTP GET，發(fā)送到IxLoad模擬的HTTP服務器端，IxLoad可以在測試端口加載真實網(wǎng)站的內(nèi)容頁面，通過定制不同的頁面也可以模擬各種不良信息，這樣就可以在模擬成千上萬的真實用戶訪問WAP網(wǎng)站的同時驗證監(jiān)控系統(tǒng)是否能夠準確的發(fā)現(xiàn)不良信息。

如見圖2所示，IxLoad當前版本針對WAP測試功能和性能做了優(yōu)化，目前每板卡可以實現(xiàn)每秒若干萬級別的WTP Transactions，完全可以滿足最大容量的WAP網(wǎng)關系統(tǒng)的測試需求，同時IxLoad的GUI界面還可以實時統(tǒng)計Radius報文以及WTP的報文信息，可以根據(jù)用戶IP或者訪問的URL統(tǒng)計流量，方便用戶的使用。目前，WAP網(wǎng)關的測試可以支持的目標有Simulated User，Concurrent Sessions，Connections/Second和Transctions/Second。

圖2 測試頁面

下面以運營商最關心的Transctino/Second為例說明IxLoad配置和測試過程：

●配置Mobile Subscribers，相關聯(lián)的Radius服務器以及屬性等相關信息(見圖3)。

圖3 配置Mobile Subscribers，相關聯(lián)的Radius服務器以及屬性

●配置HTTP服務器的相關信息，如果需要上傳定制的網(wǎng)站內(nèi)容也可以在這邊配置(見圖4)。

圖4 配置HTTP服務器的相關信息

●配置WAP網(wǎng)關的相關信息以及客戶端執(zhí)行的命令序列，可以修改SDU等參數(shù)(見圖5)。

圖5 配置WAP網(wǎng)關的相關信息以及客戶端執(zhí)行的命令序列

●配置測試目標以及指定測試端口(見圖6)。

圖6 配置測試目標以及指定測試端口

●執(zhí)行測試，觀察相關統(tǒng)計信息并且生成測試報告(見圖7)。

圖7 執(zhí)行測試

3 結(jié)束語

根據(jù)Frost Sullivan的公開研究報告，IXIA 4~7層IxLoad測試方案在2008/2009年的全球市場份額處于第一位，最新推出的高性能Acceleron測試模塊進一步確保了IxLoad在核心應用層設備的地位。