IxLoad在WAP網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)測(cè)試中的應(yīng)用

1 引言

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶在過(guò)去的幾年中高速增長(zhǎng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)目前全球范圍內(nèi)移動(dòng)寬帶用戶數(shù)已經(jīng)超過(guò)了有線寬帶用戶數(shù)（540M，480M），權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)這個(gè)數(shù)字在未來(lái)的5年內(nèi)將會(huì)達(dá)到1.7B。同時(shí)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)流量也呈現(xiàn)了爆發(fā)性的發(fā)展，預(yù)計(jì)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(wù)，這些業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬/延時(shí)/抖動(dòng)的要求也不盡相同。為了應(yīng)對(duì)發(fā)展的潮流，提高各種業(yè)務(wù)的 QoE，全球的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商都在向LTE/EPC的方向演進(jìn)，與此同時(shí)我們?nèi)绾纬浞掷矛F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的潛力，盡可能滿足當(dāng)前日益增長(zhǎng)的客戶需求也是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，我們需要能夠驗(yàn)證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)平臺(tái)通過(guò)擴(kuò)容和升級(jí)是否可以滿足一定時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)的要求。中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用與其它國(guó)家不同，使用手機(jī)上網(wǎng)的用戶多數(shù)采用WAP接入的方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2009年12月底，中國(guó)手機(jī)網(wǎng)民用戶總數(shù)2.33億，具有獨(dú)立域名的WAP站點(diǎn)數(shù)量約為50萬(wàn)個(gè)，WAP網(wǎng)頁(yè)數(shù)量約為15.6億個(gè)。隨著用戶終端、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及Internet技術(shù)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(lái)的豐富多彩的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、更快的上網(wǎng)速度、更便宜的通信資費(fèi)使得目前WAP在中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了快速增長(zhǎng)期，預(yù)測(cè)中國(guó)WAP市場(chǎng)規(guī)模到2011年將達(dá)到120億元，WAP用戶規(guī)模到到2011年將達(dá)到2.7億戶，這就對(duì)WAP網(wǎng)關(guān)的性能提出了更高的要求。

為了適應(yīng)用戶的大規(guī)模增長(zhǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，國(guó)內(nèi)各大移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商都在加大對(duì)WAP網(wǎng)關(guān)以及不良信息監(jiān)控系統(tǒng)的投入，這樣將面對(duì)一些測(cè)試挑戰(zhàn)：如何驗(yàn)證這些大容量高性能的應(yīng)用網(wǎng)關(guān)和計(jì)費(fèi)系統(tǒng)是不是真正能夠滿足擴(kuò)容的要求，如何驗(yàn)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(shí)不影響客戶使用體驗(yàn)？IXIA的IxLoad產(chǎn)品可以很好地同時(shí)滿足這些需求，下面我們會(huì)針對(duì)WAP網(wǎng)關(guān)的測(cè)試進(jìn)行具體說(shuō)明。

2 WAP網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的測(cè)試

WAP網(wǎng)關(guān)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(guān)還必須提供用戶鑒權(quán)、訪問(wèn)控制、業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)等運(yùn)營(yíng)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(guò)4~7層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)了WAP業(yè)務(wù)處理和RADIus業(yè)務(wù)處理的集群，最大化滿足了對(duì)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的擴(kuò)容要求。

IxLoad是一種高度可擴(kuò)展的綜合測(cè)試解決方案，用于評(píng)估多重播放業(yè)務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)的性能。IxLoad可以仿真數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻用戶以及進(jìn)行相關(guān)協(xié)議的性能測(cè)試，并通過(guò)模擬真實(shí)用戶行為的獨(dú)特用戶模型，從而確保用戶的體驗(yàn)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(yǔ)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(wú)線領(lǐng)域的擴(kuò)展，目前IxLoad也能夠支持WAP/GGSN/EPC/LTE的測(cè)試。

IxLoad軟件能夠在測(cè)試端口上模擬大量的WAP1.x/WAP2.0終端以及GGSN的功能，通過(guò)配置SDU的方式分別模擬多種終端類型，所有仿真終端同時(shí)并發(fā)運(yùn)行下面的業(yè)務(wù)流程來(lái)驗(yàn)證WAP網(wǎng)關(guān)和Radius服務(wù)器的性能，這種將WAP業(yè)務(wù)與Radius服務(wù)相關(guān)聯(lián)的測(cè)試方式可以更真實(shí)地模擬現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際使用現(xiàn)狀（見(jiàn)圖1）。

圖1 高速WAP-GW測(cè)試系統(tǒng)

（1）Radius Auth（可選）獲取地址信息。

（2）Radius Accounting Start啟動(dòng)計(jì)費(fèi)。

（3）WTP Connect連接WAP網(wǎng)關(guān)。

（4）若干個(gè)WTP Get獲取多個(gè)頁(yè)面。

（5）WTP Disconnect。

（6）Radius Accounting Stop結(jié)束計(jì)費(fèi)。

WAP網(wǎng)關(guān)收到WTP GET后會(huì)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)換為HTTP GET，發(fā)送到IxLoad模擬的HTTP服務(wù)器端，IxLoad可以在測(cè)試端口加載真實(shí)網(wǎng)站的內(nèi)容頁(yè)面，通過(guò)定制不同的頁(yè)面也可以模擬各種不良信息，這樣就可以在模擬成千上萬(wàn)的真實(shí)用戶訪問(wèn)WAP網(wǎng)站的同時(shí)驗(yàn)證監(jiān)控系統(tǒng)是否能夠準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)不良信息。

如見(jiàn)圖2所示，IxLoad當(dāng)前版本針對(duì)WAP測(cè)試功能和性能做了優(yōu)化，目前每板卡可以實(shí)現(xiàn)每秒若干萬(wàn)級(jí)別的WTP Transactions，完全可以滿足最大容量的WAP網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的測(cè)試需求，同時(shí)IxLoad的GUI界面還可以實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)RADIus報(bào)文以及WTP的報(bào)文信息，可以根據(jù)用戶IP或者訪問(wèn)的URL統(tǒng)計(jì)流量，方便用戶的使用。目前，WAP網(wǎng)關(guān)的測(cè)試可以支持的目標(biāo)有Simulated User，Concurrent Sessions，Connections/Second和Transctions/Second。

圖2 測(cè)試頁(yè)面

下面以運(yùn)營(yíng)商最關(guān)心的Transctino/Second為例說(shuō)明IxLoad配置和測(cè)試過(guò)程：

●配置Mobile Subscribers，相關(guān)聯(lián)的Radius服務(wù)器以及屬性等相關(guān)信息（見(jiàn)圖3）。

圖3 配置Mobile Subscribers，相關(guān)聯(lián)的Radius服務(wù)器以及屬性

●配置HTTP服務(wù)器的相關(guān)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(jiàn)圖4）。

圖4 配置HTTP服務(wù)器的相關(guān)信息

●配置WAP網(wǎng)關(guān)的相關(guān)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(jiàn)圖5）。

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

●配置測(cè)試目標(biāo)以及指定測(cè)試端口（見(jiàn)圖6）。

圖6 配置測(cè)試目標(biāo)以及指定測(cè)試端口

●執(zhí)行測(cè)試，觀察相關(guān)統(tǒng)計(jì)信息并且生成測(cè)試報(bào)告（見(jiàn)圖7）。

圖7 執(zhí)行測(cè)試

3 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)Frost Sullivan的公開(kāi)研究報(bào)告，IXIA 4~7層IxLoad測(cè)試方案在2008/2009年的全球市場(chǎng)份額處于第一位，最新推出的高性能Acceleron測(cè)試模塊進(jìn)一步確保了IxLoad在核心應(yīng)用層設(shè)備的地位。