Spirent TestCenter 中文教程入門使用 - 如何創建流量

發表日期：2024/12/24 瀏覽次數：

STC創建流量方式有兩種，一種是Bound stream，另一種是Raw stream.

Bound stream流量創建方式是基于對象建流方式，流量的源和目的節點基于的對象是不同儀表端口中的提前創建好的Endpoint， Endpoint可以是普通的Device，路由協議發布的Route，或者DHCP等接入協議分配到的地址等等，報文頭的源和目的MAC/VLAN/IP等屬性值都是繼承了Endpoint的地址，Bound Stream最大優勢是結合各種網絡協議，批量的為多達幾百個測試端口創建各種拓撲的復雜流量。

Raw stream是在每一個port的Traffic generator下面添加的，不依賴于其他任何協議，也不需要提前創建device, 一般用于純流量測試，報文頭的源和目的MAC/VLAN/IP等屬性值也可以靈活配置，通過在報文頭部的某一個字段進行遞增和遞減等操作，也能夠構造復雜的流量模型。

通過前期的文章，我們知道了如何通過向導創建BGP device和發布BGP Route，那么這一期將通過向導方式來創建基于BGP Route的Bound Stream流量,另外后面還會講解Raw Stream流量的創建。

Bound Stream流量

下面是Bound Stream流量創建用到的測試網絡拓撲圖(圖1)以及STC預先做好的配置(圖2), STC使用4個儀表Port（port1->port4），每個Port分別創建一個BGP device ( device1->device4 ), 分別與DUT建立BGP鄰居，并分別發布各兩條BGP路由(1.0.0.0->4.0.1.0).

圖1 測試網絡拓撲圖

圖2 BGP Device和Route預配置

1.啟動Bound Stream流量創建向導

圖3

2. 選擇Ports

圖4

3.選擇源和目的Endpoints

源選擇port1和port2 BGP route，目的選擇port3和port4 BGP route, 然后左邊一列依次選擇Pair, Bidirectional, one-to-one, stream only generation選項，然后點擊Add, 那么下面會顯示兩行雙向流,后面會用比較多篇幅講解這個界面中選項的作用。

圖5

Endpoints界面各選項介紹：

3.1 端口拓撲(distribution) 選項

圖6 端口拓撲

參考了RFC2889標準，有三種拓撲（Fully meshed, Backbone, Pair）可以供選擇，默認拓撲是Pair，Pair拓撲比較靈活，除了可以選擇一個源端口和一個目的端口，達到端口一對一效果流量之外，也可以選擇多個源端口或者多個目的端口，達到端口一對多或者多對一效果。根據測試目的選擇相應拓撲，例如整機轉發壓力測試可以選擇Fully meshed拓撲。

3.2 Protocol和Encapsulation列表

過濾需要顯示在Source和Destination表中的Endpoints.

圖7

3.3 Orientation選項

Unidirectional是A->B單向, Bidirectional是A<->B雙向

圖8

3.4 Endpoints Mapping選項

圖9

每個端口一般創建有多個Endpoints, 例如Port1包含Device D1和D2, Port2包含DeviceD3和D4, 那么選擇one-to-one情況下，那么流量是D1<->D3和D2<->D4，單向兩條Flow（雙向共四條Flow）, 如果選擇many-to-many那么流量是D1<->D3，D1<->D4, D2<->D3, D2<->D4，單向四條Flow（雙向八條Flow），Flow的概念下面會詳細講解。

3.5 Stream only Generation選項

圖10

數據統計的粗細粒度來決定是否勾選這個選項。

我們首先要理解一下Flow和Stream的概念，一條Flow表示構建這條流量的OSI L2-L7報文頭部的字段是唯一的，類似唯一的IP五元組，能夠區分不同的流量，DUT可以根據不同流量做出轉發決策。STC可以在創建Bound Stream流量中選擇不同的源和目的，或者在創建Raw Stream流量中對報文頭部中的字段進行遞增遞減等操作，從而構造出很多不同的流量，也就是很多不同的Flow.

Stream是用在統計分析中的，一條Stream包含一個唯一的Stream ID，四個字節的Stream ID包含在20字節的思博倫簽名字段當中，STC收到數據包首先會檢查是否有簽名字段，如果有，那么就會接著檢查Stream ID的值，STC會基于相同Stream ID的數據包分別進行獨立的統計分析。

Stream only Generation選項作用是Stream ID如何映射到Flow，例如創建了兩條Flow的流量，那么如果勾選上,那么兩條Flow會各有一個Stream ID, 也就是兩條Stream,每條Flow都可以獨立統計，如果不勾選，那么只生成一條Stream，兩條Flow會共用一個Stream ID, 合并進行統計。一般的測試場景就是一條Stream會對應多條Flow，方便合并進行統計。

3.6 Show All Headers選項

勾選后，流量向導中的Frame界面中會顯示全部的報文頭，包括以太網頭部。

圖11

3.7 Bypass IP Subnet Checking選項

如果流量的源和目的IP不在一個網段，默認不勾選的情況下，流量的目的MAC用的是網關的MAC，如果勾選這個選項，雖然源和目的不在一個網段，但是還是使用目的IP的MAC地址。

圖12

4.Tunnel Binding界面

該界面可選，配置跟MPLS和SRV6協議標簽綁定相關，由于現在是普通的BGP route的流量, 默認配置就行了。

圖13

5. Frame Size界面相配置

該界面可以配置StreamBlock的名字（1），IP 頭部中protocol和QOS字段的值（2），frame Size (Fixed, Random, Increment, Decrement, Auto, iMIX)（3），以及一些選項（4），下面會利用一些篇幅講解這些選項。

圖14

Frame Size界面各選項介紹：

5.1 Allow port to generate traffic to itself選項

圖15

有一種測試場景，Bound Stream的源和目的節點都在同一個儀表端口，也就是流量從發送端口發出到DUT后，DUT把流量原路返回給發送端口，那么勾上這個選項才能正常進行統計。

5.2 Expand Stream blocks under ports選項

圖16

前面講過了Flow和Stream的概念，這里另外還要講一下Streamblock概念才能更好理解這個選項，StreamBlock是具有一些共性stream的集合，StreamBlock提高了STC的擴展率和操作效率，能快速方便的配置大量的流。

通過這個向導創建后在Traffic Generator主界面顯示的也是一行一行的StreamBlock,一行Streamblock可能包含多條Stream。

回到Endpoints界面的配置 (圖17)，如果端口拓撲選擇Backbone, 那么Port1端口會發送流量到Port3和port4，然后這個選項選擇“Multiple paths per streamblock”，那么Port1端口只生成一行Streamblock（圖18），如果選擇“One path per streamblock”，那么Port1端口會生成兩行Streamblock（圖19），分別對發往不同端口的流量單獨創建一行Streamblock。

圖17

圖18

圖19

5.3 High Speed Result Analysis選項

勾選上，發送和接收數據流都是硬件處理；不勾選，發送和接收都是CPU軟件處理。默認是勾選上的，只有特殊情況才不勾選。

圖20

5.4 Enable Analyzer Preload選項

勾選這個選項的目的是讓接收端口知道期望收到哪條Stream的數據包，如果接收端口沒有收到期望收到的某條Stream的任何數據包，那么它將會為這條Stream統計為100%丟包。

圖21

6. Frame界面配置

勾選 “Show AllFields”顯示報文頭部的全部字段，Bound Stream流量的報文頭部繼承了BGP Route的Ethernet和IP頭部地址屬性，所以這些屬性顯示的是灰色，無法在這里更改，但其它字段可以進行修改，可以通過點擊 “Add Header”, 添加IPV4封裝的上層頭部，例如TCP/UDP頭。

圖22

7. Traffic Load界面配置流量負載

配置流量調度模式和相應的流量負載，流量調度模式分別可以配置為Port based, Rate Based, Priority Based, Manual Based四種，具體四種詳細定義需要單獨另外文章展開討論，在這里不做細談，當前默認配置。

圖23

8. Rx Port界面選擇流量的接收端口(圖24)

該界面配置可選，添加期望收到該流量的接收端口，根據測試的需要添加，如果添加了Rx Port并在Settings界面勾選 “collect stray frames” 選項（圖25），那么如果不是期望的端口收到了該流量的數據包，這些數據包就會被統計為“stray”幀（迷失幀）。

圖24

圖25

9.完成流量創建并查看

9.1 可以通過點擊 “All Stream Blocks” 查看全部端口已創建的StreamBlock（圖26），或者點擊各自端口下的“Traffic Generator” 查看這個端口作為發送端口的StreamBlock（圖27）

圖26

圖27

9.2 右鍵點擊某條StreamBlock, 選擇Preview, 可以查看這條StreamBlock包含兩條Stream, 對應兩條Flow (已勾選Stream only generation)

圖28

10. 發送流量，查看結果

10.1 統計結果窗口依次選擇“System Views”->“Streams”->“Stream Block Results”，啟動BGP Device, 等BGP鄰居建立完成，點擊發送流量，一共有四個發送端口，每個端口一條Stream Block，那么在這個統計界面（圖29）會顯示四條Stream Block的統計，統計包含有丟包，亂序，重復包，時延值等等。

圖29

10.2 統計結果窗口依次選擇“System Views”->“Streams”-> “Detailed Stream Results”,因為每一條Streamblock包含兩條Stream，那么統計界面會顯示總共8條Stream的統計（圖30）。

圖30

Raw Stream流量

通過上一節創建bound stream流量，我們知道了Flow，Stream, Streamblock的概念，那么下面我將用Raw Stream方式建立一條Streamblock（下表）, 包含三條Stream, 每一條Stream對應一條Flow.

1. 占用兩個儀表端口，端口1點擊"Add Raw Stream Block"

兩個端口使用光纖直接連接，端口1作為發送流量端口，端口2作為接收統計端口

2. StreamBlock編輯窗口

2.1 General頁，配置數據幀的Frame Size, Payload

Frame size：Fixed, Increment, Decrement, Random, Auto, iMIX
Payload fill constant和Payload Fill type: Payload fill constant配置的是payload的前四個16進制數，可以填全0，全1，AAAA，5555，0F0F, FFFF，剩余的payload填充
由Payload fill type決定，可以配置Constant, Increment, Decrement, PRBS
Insert FCS error: 是否發送FCS error幀
Include Signature Field: 發送的數據幀payload是否帶20字節的思博倫簽名字段