多端口并发测试协调管理协议的研究、设计与实现

论文摘要

本硕士论文所反映的研究工作背景是单个多端口路由器测试。四川省网络通信技术重点实验室（SC-Netcom Lab）开展了对路由器测试技术的研究工作,并提出了”多端口并发穿越测试法”（MPC-TTM-Multi-Port Concurrent TransverseTest Method）。目前,实验室以多端口并发穿越测试法为基础,着手开发“分布式多端口并发测试系统”（DMC-TC—Distributed Multi-Port Concurrent TestSystem）。该系统由上下两个功能部件组成:上级为一个“多端口并发测试控制器”（MPC-TC—Multi-Port Concurrent Test Controller）,其功能是作为主控设备通过网络连接协调管理多个双端口测试器;下级为多个“双端口测试器”（TPT—Tow-Port Tester）,其功能是对路由器的一对端口进行测试。两者通过交换机互连对路由器进行性能测试或一致性测试。为了保证一次并发测试的顺利完成,多端口并发测试控制器必须对多个双端口测试器进行协调管理。本论文的主要贡献在于为分布式多端口并发测试系统提供了一种协调管理机制。本论文的工作重点是在实验室前期有关多端口并发测试协调管理协议（MPCT-CMP—Multi-Port Concurrent TestingCoordinaton&Management Protocol）的研究基础上,对多端口并发测试协调管理协议进行设计,使之具有两方面特色:一方面即适用于单个路由器的性能评测,又适用于通过物理上分布的多个路由器的互连的网络性能测试;另一方面协议模型既能采用传统的C/S（客户机/月艮务器）模式,又能采用单客户机/多服务器模式。在单客户机/多服务器的模式下,多端口并发测试控制器需要以IP组播的方式发送“执行第ⅰ步测试”命令给所有的双端口测试器,以保证每个双端口测试器同时执行具体的测试步骤,使得同步控制更加精确有效。本论文的工作还包括多端口并发测试协调管理协议的实现,对实现的协议进行初步实验,并通过实验结果验证协议设计原理的正确性和证明协议的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本论文的研究背景
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.3 论文反映的研究工作
• 1.4 论文的组织结构
• 第2章 分布式多端口并发测试系统
• 2.1 多端口并发穿越测试法与测试系统
• 2.2 分布式多端口并发测试系统的层次关系以及与被测路由器的关系
• 2.3 测试控制管理平台与多端口并发测试协调管理协议
• 第3章 多端口并发测试协调管理协议的研究
• 3.1 MPCT-CMP通信报文的格式
• 3.1.1 命令报文
• 3.1.2 响应报文
• 3.1.3 数据报文
• 3.1.4 确认报文
• 3.2 MPCT-CMP数据传输与控制过程
• 3.3 MPCT-CMP的状态变迁表
• 3.3.1 系统从独立运行模式到联网测试模式的状态变迁表
• 3.3.2 系统在联网测试模式下的状态变迁表
• 3.3.3 系统在同步控制下的状态变迁表
• 第4章 多端口并发测试协调管理协议中同步算法的设计
• 4.1 MPCT-CMP中同步算法设计需要考虑的几个问题
• 4.1.1 系统的体系结构
• 4.1.2 互斥
• 4.1.3 死锁
• 4.2 MPCT-CMP中同步算法的具体设计
• 4.2.1 管理控制机制
• 4.2.2 语言上的控制
• 4.2.3 设置同步点
• 4.2.4 MPCT-CMP中同步算法的设计
• 第5章 多端口并发测试协调管理协议的设计与实现
• 5.1 MPCT-CMP的需求分析
• 5.1.1 MPCT-CMP的功能需求分析
• 5.1.2 MPCT-CMP的性能需求分析
• 5.2 MPCT-CMP的工作流程
• 5.2.1 MPCT-CMP客户端的工作流程
• 5.2.2 MPCT-CMP服务器端的工作流程
• 5.3 MPCT-CMP中关键技术的研究以及在协议中的实现
• 5.3.1 Windows Sockets技术在协议中的实现
• 5.3.2 Win32多线程技术在协议中的实现
• 5.3.3 MFC用户自定义消息机制在协议中的实现
• 5.3.4 协议中计时器和计数器的实现
• 第6章 测试实验与分析
• 6.1 测试实验配置
• 6.2 测试实验设计及运行结果分析
• 6.2.1 系统初始化配置实验设计及运行结果分析
• 6.2.2 同步控制实验设计及运行结果分析
• 6.2.3 测试结果记录文件传输实验设计及运行结果分析
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文