Kiểm tra hiệu năng tầng ứng dụng (application layer performance test)

Trang 1

BÁO CÁO PROJECT 1

Nhóm sinh viên

Trương Hoàng Anh Điện tử 7 – K52 20073579 hoanganh.fet77@gmail.com 01656053695Cùng sự tham gia của

Trịnh Hoàng Long – ĐT9 –K52 – 20071815 – hoanglong711.fet@gmail.com – 0943513593

Và sự giúp đỡ của anh Trần Huy

Giảng viên:

Đề tài:

Kiểm tra hiệu năng tầng ứng dụng (Application layer performance test)

Trang 2

MỤC LỤC

PHẦN I: OPERA 3

1 Giới thiệu về OPERA 3

2 Mục đích phép thử 3

PHẦN II: CÁC THÔNG SỐ CẦN ĐO 4

PHẦN III: CÁCH THỨC ĐO 5

1 Công cụ đo 5

2 Quy mô của quá trình đo: 7

3 Các kịch bản đo: 7

 Kịch bản 1: Đo lưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công và bán song công – sử dụng Iperf) 7

 Kịch bản 2: Đo thông lượng tối đa của lưu lượng TCP điểm tới đa điểm (song công và bán song công) 11

 Kịch bản 3: Đo độ trễ 17

 Kịch bản 4: Đo giới hạn băng thông tải lên tại các bộ lặp và thiết bị đầu cuối 19

 Kịch bản 5: Đo chất lượng dịch vụ (QOS): Kiểm tra lưu lượng ưu tiên, chính sách công bằng, định hàng lưu lượng trong kịch bản thực tế và với các thiết lập khác nhau 21  Kịch bản 6: Tỉ lệ mất vào méo của các gói tin UDP truyền cố định (Kênh truyền 2 hướng 64kps được dùng để mô phỏng một cuộc gọi VoIP sử dụng mã G.711) 22

 Kịch bản 7: Băng thông truy cập Internet(Trình duyệt web và tải fpt) 23

4 Các thiết lập cần thiết( cho Iperf, Wireshark, Gnuplot, Ping, Remote desktop): .25

Trang 3

PH N I: ẦN I: OPERA

1 Gi i thi u v OPERA ới thiệu về OPERA ệu về OPERA ề OPERA

Trang 4

PH N II: CÁC THÔNG S C N ĐO ẦN I: Ố CẦN ĐO ẦN I:

1 Thông lượng TCP (TCP throughput) tối đa từ điểm tới điểm ( Trong trường hợp cả song công và bán song công)

2 Thông lượng TCP (TCP throughput) tối đa từ điểm tới đa điểm (Cả trường hợp song công và bán song công)

6 Tỉ lệ mất gói và méo của các gói UDP truyền cố định ( Kênh truyền 2 hướng 64kps được dùng để mô phỏng một cuộc gọi VoIP sử dụng mã G.711)

7 Băng thông truy cập Internet ( Ứng dụng trình duyệt và tải ftp từ máy chủ fpt được càiđặt trên mạng trục chính)

Trang 5

PH N III: CÁCH TH C ĐO ẦN I: ỨC ĐO

1 Công c đo ục đích phép thử

10 máy tính được kết nối theo sơ đồ hình bên dưới

Hình 1 – Sơ đồ kết nối các máy tính sử dụng cho quá trình kiểm tra

 Hệ điều hành: Các máy tính trong quá trình thử nghiệm được cài đặt MS Windows XP (hoặc cao hơn như Windows Vista, 7)

Trang 6

 Truy nhập từ xa: Sử dụng chức năng truy nhập từ xa (Remote Access) của

Windows để truy cập vào các máy tính khác từ máy L10 Khi đó, quá trình đo được điều khiển từ máy 10

 Bộ tạo lưu lượng: Dùng các phần mềm Iperf và Ping Iperf tạo ra các gói tin TCP

và UDP Còn Ping tạo ra các gói ICMP được sử dụng để đo độ trễ

 Đo lưu lượng: Phần mềm Iperf, ping và Wireshark Iperf hiển thị băng thông truyền và nhận, vì thế nó được sử dụng để đo băng thông và tỉ lệ mất gói trên đường truyền Ping thông báo chu kỳ của một gói tin.Wireshark được cài đặt trên máy tính chủ để thu thập các gói truyền qua nó

 Công cụ đồ họa: Gnuplot Wireshark cung cấp một công cụ đồ họa trình diễn các kết quả thu được nhưng các kết quả đó chỉ ở dạng đơn giản và không đầy đủ Công cụ Gnuplot sẽ được dùng để hiển thị các kết quả đo dưới dạng đồ họa

 Công cụ cần thiết: Để quá trình đo diễn ra một cách tự động trong thời gian dài, việc thiết lập kịch bản để quản lý các công cụ là vô cùng cần thiết Kịch bản được viết cho các mục đích đo riêng biệt Ngôn ngữ kịch bản được sử dụng là

Perlscript, cùng với bộ dịch ngôn ngữ được cài đặt trên máy tính Để các kịch bản perl chạy được trong Windows, ta sử dụng các file kịch bản của hệ điều hành này,

có dạng *.bat

 Phần mềm tạo máy ảo: VMware

 Các công cụ cần thiết download tại:

o Bộ dịch perlscript: http://www.activestate.com/Products/ActivePerl/

o Iperf: http://dast.nlanr.net/Projects/Iperf/

Trang 7

o Remote desktop:

http://www.microsoft.com/windowsxp/using/mobility/getstarted/remoteintro.mspx

 Thời gian đo: Quá trình đo được tiến hành tự động tùy vào yêu cầu của từng phép đo

 Quy mô: Do sự hạn chế về mặt thiết bị, bước đầu một số phép đo đơn giản sẽ được thực hiện trên máy ảo cài đặt Windows XP Nếu quá trình này diễn ra tốt đẹp, chúng

ta sẽ tiến hành đo trên mạng 10 máy tính được đặt tại cùng một địa điểm Rồi tiến xa hơn là hệ thống máy tính với khoảng cách lớn

3 Các k ch b n đo: ịch bản đo: ản đo:

• K ch b n 1: ịch bản 1: ản 1: Đo l u lưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng TCP t i đa t đi m t i đi m (g m c song công ối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ừ điểm tới điểm (gồm cả song công ểm tới điểm (gồm cả song công ới thiệu về OPERA ểm tới điểm (gồm cả song công ồm cả song công ản đo:

Iperf được cài đặt trên máy L6 gửi các gói TCP tới máy L1 Tốc độ tối đa sẽ được ghi lại bởi Iperf và xuất ra file log theo kịch bản Lưu lượng sẽ được tạo ra 5 phút mỗi giờ

Kết quả đo lưu lượng sẽ được ghi ra file log bằng Wireshark

 Cài đặt

1) Sử dụng 2 máy L8 và L92) Iperf cài trên 2 máy L8 và L93) Wireshark cài đặt trên máy L9

Trang 8

4) L8: Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_P2P_DL_L8”

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl5) L9: Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_P2P_DL_L9”

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl

 Mô tả quá trình đo

1) Máy chủ Iperf (lệnh Iperf –s) chạy trên máy L8: chạy kịch bản

“server_TCP.bat”

2) Máy trạm Iperf (lệnh Iperf –c) chạy trên máy L9: Cấu hình và chạykịch bản “send_TCP_1.bat” với địa chỉ IP đích là của máy L8.3) Wireshark chạy trên máy L9 và ghi lại 68 bytes của mỗi gói

 Thời gian đo: 1 tuần

 Kết quả:

Kết quả từ Wireshark và Iperf sẽ được trích dẫn và biẻu diễn bằng công cụ đồ họaChúng sẽ được so sánh và phân tích để thể hiện được:

o Thông lượng TCP tải về tối đa

o Ảnh hưởng của trạng thái lưu lượng với thông lượng TCP tải

về tối đa:

 Các giờ trong ngày

 Các ngày trong tuần

Trang 9

o Đo tốc độ tải về song công

Iperf trên máy L8 gửi các gói TCP tới máy L9 Rồi đảo chiều, máy L9 gửi lại cho máy L8

Tốc độ tối đa được ghi lại bởi Iperf và lưu lại trong file log bằng kịch bản

Lưu lượng được tạo ra 5 phút mỗi giờ

Kết quả đo ghi ra file log bằng Wireshark

 Cài đặt

1) Sử dụng 2 máy L8 và L92) Iperf cài trên 2 máy L8 và L93) Wireshark cài đặt trên máy L94) L8: Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_P2P_FD_L8”; L9: Kịch bảnđặt trong thư mục “TCP_P2P_FD_L8”

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl

1) Máy chủ Iperf (lệnh Iperf –s) chạy trên cả 2 máy L8 và L92) Máy trạm Iperf (lệnh Iperf –c) chạy trên cả 2 máy L8 và L93) Wireshark chạy trên máy L9

 Kết quả:

Kết quả từ Wireshark và Iperf sẽ được trích dẫn và biẻu diễn bằng công cụ đồ họa

Trang 10

Chúng sẽ được so sánh và phân tích để thể hiện được:

o Thông lượng TCP tối đa cho cả tải về và tải lên

o Ảnh hưởng của trạng thái lưu lượng với thông lượng TCP tải về tối đa:

Trang 11

• K ch b n 2: ịch bản 1: ản 1: Đo thông lưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng t i đa c a l u l ối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ủa quá trình đo: ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng TCP đi m t i đa đi m ểm tới điểm (gồm cả song công ới thiệu về OPERA ểm tới điểm (gồm cả song công (song công và bán song công)

Iperf trên máy L6 gửi 5 lưu lượng TCP tới 5 địa chỉ khác nhau của các máy L1, L2, L3, L4, L5

Tốc độ tối đa ghi bởi Iperf và lưu vào file log bởi kịch bản

Lưu lượng sẽ được tạo ra cùng một lúc, 5 phút mỗi giờ

Kết quả đo cho cả quá trình lưu vào file log sử dụng Wireshark

 Cài đặt

1) Sử dụng các máy L1, L2, L3, L4, L5, L6 2) Iperf cài trên các máy L1, L2, L3, L4, L5, L63) Wireshark cài đặt trên máy L6

4) Li(i=1 5): Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_PMP_DL_Li”

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl5) L6: Thư mục “TCP_PMP_DL_L9” có các thư mục con to_Li(i=1 5) với các kịch bản

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl

Trang 12

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl

1) Máy chủ Iperf (lệnh Iperf –s) chạy trên các máy L1, L2, L3, L4, L52) Máy trạm Iperf (lệnh Iperf –c): Cấu hình “send_TCP_1.bat” và chạy trong máy L6 với 5 nguồn TCP từ 5 địa chỉ IP của các máy từL1 đến L5

3) Wireshark chạy trên máy L6 và ghi lại 68 bytes của mỗi gói

 Kết quả:

o Thông lượng tải về TCP điểm tới đa điểm tối đa

o Ảnh hưởng của trạng thái lưu lượng với thông lượng TCP điểmtới đa điểm tải về tối đa:

Trang 13

o Đo tốc độ tải lên bán song công điểm tới đa điểm

Iperf trên các máy L1, L2, L3, L4, L5 gửi lưu lượng TCP tới máy L6

Lưu lượng sẽ được tạo ra bởi máy khách Iperf cùng một lúc, 5 phút mỗi giờKết quả đo cho cả quá trình lưu vào file log sử dụng Wireshark

 Cài đặt

1) Sử dụng các máy L1, L2, L3, L4, L5, L6 2) Iperf cài trên các máy L1, L2, L3, L4, L5, L63) Wireshark cài đặt trên máy L6

4) Li(i=1 6): Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_PMP_UL_Li”

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl

1) Máy chủ Iperf (lệnh Iperf –s) chạy trên máy L6

2) Máy trạm Iperf (lệnh Iperf –c) chạy trên các máy L1 đến L5: Cấu hình file “send_TCP_1.bat” với đích là IP của máy L6

 Kết quả:

Trang 14

o Thông lượng tải lên TCP điểm tới đa điểm tối đa

o Ảnh hưởng của trạng thái lưu lượng với thông lượng TCP điểmtới đa điểm tải về tối đa:

Trang 15

o Đo tốc độ song công điểm tới đa điểm

Iperf trên các máy L1 tới L5 gửi lưu lượng TCP tới máy L6 Iperf trên máy L6 gửi

5 lưu lượng TCP khác nhau tới các máy L1 đến L5 một cách riêng biệt

Lưu lượng sẽ được tạo ra cùng một lúc trong 5 phút với chu kỳ 30 phút

Kết quả đo cho cả quá trình lưu vào file log sử dụng Wireshark

 Cài đặt

1) Sử dụng các máy L1, L2, L3, L4, L5, L6

2) Iperf cài trên các máy L1, L2, L3, L4, L5, L6

3) Wireshark cài đặt trên máy L6

4) Li(i=1 6): Kịch bản đặt trong thư mục “TCP_PMP_FD_Li”

 Server_TCP.bat

 Server_TCP.pl

 Send_TCP_1.bat

 Send_TCP_itv.pl5) L6: Thư mục “TCP_PMP_FD_L6” với các thư mục con:

1) Máy chủ Iperf (lệnh Iperf –s) chạy trên tất cả các máy L1 đến L6

Trang 16

2) Máy trạm Iperf (lệnh Iperf –c) chạy trên tất cả các máy L1 đến L6: L6 gửi lưu lượng TCP tới L1 đến L5; L1 đến L5 gửi lưu lượng lại cho L6

Trang 17

• K ch b n 3 ịch bản 1: ản 1: : Đo đ trộ trễ ễ

Máy L6 và L9 ping tới 4 máy từng đôi một, sử dụng ping_n.bat

Thời gian đi hết 1 vòng của gói tin ghi lại bởi ping và được lưu lại bằng kịch bản

Mỗi phiên ping kéo dài 1 phút với chu kỳ 1 giờ

Độ trễ phải được đo với các điều kiện khác nhau của lưu lượng

 Lưu lượng bình thường từ người dùng

 Lưu lượng cao trên mạng sử dụng bộ tạo lưu lượng TCP (Iperf)

Kết quả của cả quá trình đo được lưu lại vào file log bằng Etherea

o Cài đặt:

 Cần các máy L1, L5, L6, L7, L8, L9

 Wireshark trên 2 máy L6 và L9

 Máy L6: kịch bản đặt trong thư mục “Ping_L6_LL” và “Ping_L6_HL”

 Máy L9: kịch bản đặt trong thư mục “Ping_L9_LL” và “Ping_L9_HL”

 Ping_n.bat

 Ping_itv.pl

o Mô tả quá trình đo:

 Cấu hình file “ping_n.bat” để ping từ máy L6 và L9 tới L1, L5, L7, L8

để lấy thời gian đi hết 1 vòng của gói tin theo các định tuyến sau:

 L6 – HE – RP – CPE – L1

 L6 – HE – RP – RP – CPE – L5

 L6 – HE – HE – RP – RP – CPE – L7

 L9 – HE – RP – CPE – L8

Trang 18

Kết quả từ ping biểu diễn bằng công cụ đồ họa Lưu lượng đo bởi Wireshark dùng

để phân tích trạng thái của mạng Các kết quả biểu diễn:

 Độ trễ cho các truyến khác nhau

 Ảnh hưởng của trạng thái lưu lượng đến thời gian đi hết 1 vòng củagói tin

 Tác động của điều kiện lưu lượng lớn

Trang 19

• K ch b n 4: ịch bản 1: ản 1: Đo gi i h n băng thông t i lên t i các b l p và thi t b đ u ới thiệu về OPERA ạn băng thông tải lên tại các bộ lặp và thiết bị đầu ản đo: ạn băng thông tải lên tại các bộ lặp và thiết bị đầu ộ trễ ặp và thiết bị đầu ết bị đầu ịch bản đo: ầu

cu i ối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công

Tốc độ tải lên tối đa tại các bộ lặp và thiết bị đầu cuối sẽ được cấu hình cho mỗi CPE (?????) độc lập Phép thử sẽ ước lượng lưu lượng tải lên tối đa dựa trên các giới hạn đượcthiết lập

Iperf trên các máy L1 đến L5 gửi các gói tin UDP tới máy L6 Các gói tin nhận bởi L6 được ghilại bằng Iperf và được lưu lại vào file log Các lưu lượng này tạo ra bởi máy trạmIperf cùng một lúc trong vòng 5 phút mỗi giờ

Kết quả đo các lưu lượng qua máy L6 được lưu lại bằng Wireshark

o Cài đặt:

 Thiết lập giới hạn tải lên tại các bộ lặp và thiết bị đầu cuối, độc lập chomỗi người sử dụng, từ máy L1 đến L5

 Wireshark trên máy L6

 L6: kịch bản trong thư mục “BW_Lim_UL_L6”

o Mô tả quá trình đo:

 Trình máy chủ Iperf UDP (Lệnh Iperf –s –u) chạy trên máy L6

 Trình máy khách Iperf UDP (Lệnh Iperf –c –u) chạy trên các máy L1 đến L5

 Wireshark chạy trên máy L6, ghi lại 68 byte đầu tiên của mỗi gói tin

Trang 20

o Thời gian đo: 1 tuần

o Kết quả

Kết quả từ Wireshark và Iperf được biểu diện bới công cụ đồ họa Các kết quả đó được so sánh và phân tích để thể hiện được

 Thông lượng UDP tải lên tối đa, so sánh với các thiết lập giới hạn

 Ảnh hưởng của các trạng thái lưu lượng tới việc đo thông lượng UDP tải lên tối đa

o Các giờ trong ngày

o Các ngày trong tuần

Trang 21

• K ch b n 5: ịch bản 1: ản 1: Đo ch t lất lượng dịch vụ (QOS): Kiểm tra lưu lượng ưu tiên, ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng d ch v (QOS): Ki m tra l u l ịch bản đo: ục đích phép thử ểm tới điểm (gồm cả song công ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng u tiên, ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công chính sách công b ng, đ nh hàng l u l ằng, định hàng lưu lượng trong kịch bản thực tế và với ịch bản đo: ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ưu lượng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ợng TCP tối đa từ điểm tới điểm (gồm cả song công ng trong k ch b n th c t và v i ịch bản đo: ản đo: ực tế và với ết bị đầu ới thiệu về OPERA các thi t l p khác nhau ết bị đầu ập khác nhau

Phép đo này phụ thuộc vào các dạng lưu lương khác nhau từ các CPE khác nhau cùng một lúc trên mạng Chính sách công bằng sẽ đồng thời thể hiện cùng với kết quả đo

o Cài đặt:

 Cài đặt các cấu hình khác nhau trên máy từ L1 đến L3

 Đo thông lượng dùng Iperf

 Đo thời gian đi hết 1 vòng của gói tin dùng Ping

o Mô tả quá trình đo: Định nghĩa trong phiên bản M6 (?????)

o Thời gian đo: 2 ngày

o Kết quả:

 So sánh thông lượng tối đa cho mỗi thiết lập cá nhân

 So sánh thời gian đi hết 1 vòng của gói tin cho mỗi thiết lập cá nhân

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	682,41 KB