網(wǎng)絡(luò)在迅猛發(fā)展，使用網(wǎng)絡(luò)的用戶也越來越多，
網(wǎng)絡(luò)測試原理及分類
。隨著用戶對網(wǎng)絡(luò)依賴程度的增加，網(wǎng)絡(luò)的正常運行變得越來越重要。網(wǎng)絡(luò)癱瘓已成為數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的關(guān)鍵問題，為確保網(wǎng)絡(luò)正常運行，所有的故障必須快速有效地解決。而在網(wǎng)絡(luò)安裝、維護、管理和故障診斷的整個過程中都貫穿著網(wǎng)絡(luò)的測試問題�？梢哉f，測試為網(wǎng)絡(luò)的健康運行帶來了有效的解決辦法。以太網(wǎng)測試
由于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中越來越多的用到多媒體、視頻以及圖像傳輸?shù)燃夹g(shù)，所以網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求非常緊張。當網(wǎng)絡(luò)負載很輕時，信息傳輸?shù)男蕰容^高，當流量增長的很快時，碰撞就增加很多并使網(wǎng)絡(luò)性能下降。一般來說網(wǎng)絡(luò)性能都與網(wǎng)絡(luò)上所連接的設(shè)備有關(guān)，以太網(wǎng)阻塞可能有以下幾個原因。
少數(shù)高速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)上少數(shù)高速設(shè)備就可能消耗大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬。例如繁忙的服務(wù)器或工程設(shè)計的工作站。
網(wǎng)絡(luò)上的站點過多也就是希望分享帶寬的用戶太多，其效果和少數(shù)高速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)果一樣。 網(wǎng)絡(luò)中有加重網(wǎng)絡(luò)流量的一些應(yīng)用
用戶之間的交互和文件的傳輸對網(wǎng)絡(luò)有完全不同的需求。交互應(yīng)用要求較低的延遲，而文件的傳輸要求較多的帶寬和帶寬的高利用率。
對帶寬的需求是由多種原因造成的，使用交換機比使用集線器等設(shè)備可以更有效地解決阻塞問題。通過測試可以幫助用戶確定網(wǎng)絡(luò)性能下降的真正原因，從而對網(wǎng)絡(luò)是否需要采用交換機以及如何使用交換機提供定量的幫助。例如，利用測試儀器的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計功能來檢查網(wǎng)段的利用率、碰撞率以及錯誤率、廣播流量的數(shù)量等。
如果高利用率是由于出錯而反復(fù)發(fā)送造成的，則利用儀器的錯誤統(tǒng)計功能可以查出錯誤類型和來源。當考慮到要使用交換機時，知道引起高流量的來源是非常重要的。測試儀器的“最多發(fā)送者”和“最多接收者”的功能可以很容易而且很迅速地告之有關(guān)信息。根據(jù)這些信息就可以做出決定，比如哪個用戶需要特別分配在一個特殊的交換端口。
此外知道有關(guān)協(xié)議運行的情況也是非常有幫助的。比如哪種協(xié)議運行的最多，與之相關(guān)站點和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有那些等。有些廠商測試儀（如Fluke LANMeter網(wǎng)絡(luò)測試儀）的數(shù)據(jù)記錄功能以及網(wǎng)絡(luò)健康掃描(Health Scan)軟件可以對某個網(wǎng)段進行段時間(比如24小時)的監(jiān)測記錄，從而對網(wǎng)絡(luò)的性能和運行情況作出基本評價。
利用儀器得出的信息，用戶就可以決定是否需要使用交換機。理想的設(shè)計可能是每臺設(shè)備都有一個路徑與其它所需的設(shè)備直接相連。顯然在當前的環(huán)境下這是不現(xiàn)實或很難實現(xiàn)的。所以小心合理地使用交換機才能夠提高網(wǎng)絡(luò)的性能。而只是簡單地用交換機替代正在使用的集線器等設(shè)備不可能達到提高網(wǎng)絡(luò)性能的目的。
越來越多的用戶首先考慮使用交換機而不是采用路由器來分隔網(wǎng)絡(luò)。但是，所安裝的交換機工作狀況如何，交換機是否有故障，也就是如何測試交換機是一個問題。利用Switch Wizard（交換機測試包）功能，網(wǎng)絡(luò)管理人員可以在網(wǎng)絡(luò)的任何一個地方接入交換環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)，通過SNMP和RMON信息，完全地看到交換器的內(nèi)部情況。并可以同時監(jiān)測多個交換機端口的統(tǒng)計情況，為任何一個指定端口提供鏡像的廣播統(tǒng)計和錯誤統(tǒng)計情況，端口的分析可識別出每個交換機端口上所連接的MAC地址。同時Switch Wizard還可以分析交換機中的快速以太網(wǎng)和FDDI的端口統(tǒng)計。上述這些功能在協(xié)議分析儀上是不可能做到的。在復(fù)雜的交換網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，Switch Wizand可以極大地幫助網(wǎng)絡(luò)管理人員維護與監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的運行情況。
ATM網(wǎng)絡(luò)測試
ATM用戶和業(yè)務(wù)提供者之間的銅介質(zhì)接入電路質(zhì)量差異很大，從接近光路的質(zhì)量到只能傳送語音業(yè)務(wù)，因此業(yè)務(wù)提供者一般對端到端的ATM連接規(guī)定所能保證的比特誤碼率(BER)。
數(shù)據(jù)檢錯和重發(fā)不再是廣域網(wǎng)(WAN)如X.25的任務(wù)，而是由用戶端的傳輸層來承擔。它可以將32個ATM信元組成一個TCP/IP包，ATM信元中一個比特的錯誤就會導致兩個完整的TCP/IP包或相當于64個ATM信元進行重發(fā)。對于有噪聲的電路來說，將產(chǎn)生類似滾雪球的效果，重發(fā)的數(shù)據(jù)將導致站點間實際連接的阻塞。
傳統(tǒng)的比特誤碼率測試(BERT)
當在用戶駐地和業(yè)務(wù)提供者的網(wǎng)絡(luò)邊緣交換機之間增加新的接入連接時，將會采用銅纜或光纜。電纜路徑將從用戶機房的分界點到最近一個中心局的電纜架。電纜由本地交換局負責安裝，并進行物理媒介的驗收測試以確保能夠可靠地傳輸用戶業(yè)務(wù)。本地交換局進行的測試稱為比特誤碼率測試(BERT)。BERT測試可由安裝人員在用戶駐地進行，或由技術(shù)人員在中心局進行。
進行測試之前，在電纜的一端進行收發(fā)環(huán)回，測試儀的收發(fā)接在電纜未做環(huán)回一端。測試儀發(fā)送連續(xù)的二進制隨機碼，通過電路的環(huán)回在接收口接收。測試儀將發(fā)送比特流與接收比特流進行比較，對比特錯誤(0變成1或1變成0)進行統(tǒng)計。RER是錯誤比特數(shù)和傳輸?shù)娜勘忍財?shù)之比，通常BERT測試需要進行一段時間(15分鐘至24小時)以獲得具體的BER值。
ATM BERT測試
傳統(tǒng)的BERT只在接入電路到第一個ATM邊緣交換機之間的物理層進行。與此不同，ATM BERT測試在ATM層進行并且涉及到連接遠端用戶站點的整個虛電路。ATM BERT測試對端到端電路的可靠性做全面的認證檢查。
測試儀發(fā)送的ATM信元凈荷中載有一定的BERT碼型。ATM交換機并不檢查信元凈荷的內(nèi)容，這樣BERT比特流將透明地通過公共TAM網(wǎng)絡(luò)。如果操作人員正確輸入了目的虛通道和虛電路的標識值，測試信元將象普通的用戶數(shù)據(jù)一樣通過公網(wǎng)進行交換，測試信元到達遠端用戶后通過環(huán)路返回測試。測試儀收到測試信元后，從凈荷中分離出BERT碼型并將其與發(fā)送的碼型比較，采用的方法和傳統(tǒng)的BERT測試相同，運行一段時間后就會得到整個端到端電路的BER值。
進行ATM BERT測試時，要對測試儀進行設(shè)置使其發(fā)送與規(guī)定的業(yè)務(wù)合同速率相匹配的測試信元，
電腦資料
《網(wǎng)絡(luò)測試原理及分類》(http://m.msguai.com)。操作者輸入在業(yè)務(wù)合同中所規(guī)定的數(shù)據(jù)速率和業(yè)務(wù)類別(恒定比特率、可變比特率或未定義比特率業(yè)務(wù))。BERT將在業(yè)務(wù)提供者所保證的最大負載狀態(tài)下進行，以確保在運行實際用戶業(yè)務(wù)之前端到端鏈路的無誤碼性。經(jīng)常忽略的一點是用戶數(shù)據(jù)在到達第一個ATM邊緣交換機之前可能要由幾個中心局轉(zhuǎn)接，每次路由轉(zhuǎn)接都增加了產(chǎn)生誤碼的可能性。傳統(tǒng)的BERT測試可能只驗證到第一個中心局的本地環(huán)路的可靠性而忽略了中轉(zhuǎn)局之間的連接。
ADSL測試
ADSL技術(shù)將銅質(zhì)電話線從直流到1MHz在頻率上分割成256個信道，每個信道帶寬4.3KHz。頻率最低的一個信道(0～4.3KHz)仍舊用來傳輸模擬的電話信號。對于其余頻帶，在低頻部分傳輸上行信號，高頻部分傳輸下行信號。ADSL Modem獨立地分析每個信道的信噪比，以確定該信道的數(shù)據(jù)傳輸速率。當某一信道的信噪比惡化時，Modem會自動降低該信道的速率，以保證傳輸碼元的正確，如果一個信道的信噪比極其惡化時，Modem甚至有可能將該信道關(guān)閉。
ADSL技術(shù)是一種利用現(xiàn)有的大量銅質(zhì)電話線傳輸寬帶信息的廉價方法，但是在實際應(yīng)用方面還有幾個需要解決的問題，一是從電話局到用戶的電話線長度是不盡相同的，有的可能只有幾百米，有的則可能有幾公里，電話線的長度不同，所引起的信號衰減也不同；二是傳統(tǒng)電話系統(tǒng)中的感性負載線圈和橋接抽頭引起的信號色散和頻率性失真，會使得信號在某些頻率范圍內(nèi)衰減得特別厲害。所以，在安裝ADSL時，除了設(shè)備本身的調(diào)試外，還必須對線路的質(zhì)量進行測試。
傳統(tǒng)ADSL測試方法是在用戶端的ADSL Modem上連接一臺PC機，測試這臺PC機是否能夠連通在電話局端的網(wǎng)絡(luò)，以判斷鏈路的連通性能，這種方法的局限性在于線路的連通性能并不能反映線路傳輸高速、寬帶信號的能力，所以較為合理的做法是不間斷地測試線路雙向的傳輸速率和誤碼率。
安裝工程師利用在用戶端的儀器控制局端測試儀和整個測試過程。用戶可以設(shè)置測試的數(shù)據(jù)速率、測試時長和測試幀的長度。然后儀器自動測試上、下行鏈路的速度、幀的接收度和誤碼率并給出測試報告。
布線系統(tǒng)測試
布線是網(wǎng)絡(luò)的基石，電纜將網(wǎng)絡(luò)的用戶和終端連接在一起，安裝一個新的布線系統(tǒng)的費用可以占到整個局域網(wǎng)的50％，布線系統(tǒng)不僅要滿足當今數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊�，還要滿足今后的應(yīng)用需求。超五類和六類布線系統(tǒng)是目前及今后一段時間內(nèi)布線系統(tǒng)的主流，當施工完成以后就面臨測試的問題，為此用戶需要測試布線系統(tǒng)來進行工程驗收。
測試的標準
在國際上負責布線標準制定的主要是美國的TIA以及歐洲的ISO。標準分成兩部分，一部分是鏈路中使用的元器件的標準，例如RJ45插頭、插座、線纜和配線架本身的標準，也就是單獨的插頭、插座等應(yīng)該達到什么樣的指標才可稱作是三類、五類、超五類或六類的元件。另一部分是將插頭、插座、電纜以及其他連接設(shè)備通過施工在現(xiàn)場組裝在一起以后(稱之為鏈路)的測試標準。這個標準是真正用來進行最終認證網(wǎng)絡(luò)鏈路實際性能的標準。 (☆ 編程入門網(wǎng) ☆)
舉例來說，現(xiàn)在已經(jīng)有關(guān)于五類的元器件標準，那么根據(jù)此標準生產(chǎn)出來的接插件只要符合標準都可以稱之為五類產(chǎn)品。而用這些元器件安裝的布線系統(tǒng)經(jīng)過測試符合標準以后就可認為是合格并可以支持相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。對于三類和五類系統(tǒng)，元器件的標準以及現(xiàn)場的認證測試或驗收標準也已經(jīng)在幾年以前完成。
超五類的標準通常稱之為Cat 5E，標準的編號是：TIA/EIA－568－A－5。五類標準的更新版本，通常稱為Cat 5N，是為滿足原來的五類系統(tǒng)用戶想要檢驗其安裝的五類系統(tǒng)是否可以運行千兆以太網(wǎng)而制定的標準，標準編號為：TSB95。
六類的標準，包括元件以及鏈路的測試標準都還在討論當中，其中不確定的因素還有很多。各個電纜及其元件的生產(chǎn)廠商的六類產(chǎn)品也都不一樣，而且還都在不斷地改進當中。所以在2000年底之前正式的六類標準，包括元件和測試標準，完成的可能性不大。
如何測試已安裝的超五類或六類布線系統(tǒng)
對于超五類系統(tǒng)，由于標準已經(jīng)正式出臺，所以按照標準測量即可。值得注意的是，由于超五類標準中要求測試等效遠端串擾（ELFEXT）， 目前市場上的五類測試儀都無法滿足該參數(shù)的測試精度和靈敏度要求，儀器的精度與靈敏度又是由其硬件設(shè)計所決定的，通過軟件升級是無法提高硬件性能的，所以在選擇超五類測試儀時一定要注意這個問題。
目前六類系統(tǒng)的測試是一個比較棘手的問題。問題的原因在于各個公司生產(chǎn)的六類元件都不完全一樣，這是因為六類系統(tǒng)是一個暫行的電纜系統(tǒng)，各個公司采用不同的技術(shù)來達到鏈路的標準，而每個公司所采用的技術(shù)是各不相同的。當用戶從各個公司拿到六類產(chǎn)品時就會明顯發(fā)現(xiàn)其不同之處。例如A公司生產(chǎn)的六類插頭和B公司生產(chǎn)的六類插頭是不一樣的。因為沒有六類系統(tǒng)的元件標準，所以不同公司的六類產(chǎn)品目前還不能相互交叉使用，即不能將A公司的插頭和B公司的插座配合來使用，這樣使用可能會達不到六類的鏈路性能。
當使用目前的六類鏈路標準草案對安裝的六類鏈路進行測試時會出現(xiàn)連接的問題，因為測試儀要接入安裝的鏈路才能進行測試，在接入時儀器上使用的連接插頭或插座如果和被測鏈路不是同一個公司的產(chǎn)品，測試儀就可能會將原本合格的鏈路判定為不合格。在實驗室對不同公司的六類鏈路進行這樣的測試時就會證明這一點，而且各個電纜系統(tǒng)的生產(chǎn)廠商也承認這一事實。所以目前在測試六類鏈路時，測試儀必須使用和被測鏈路相同的鏈路接口適配器。例如要測試A公司的六類鏈路，測試儀必須使用與A公司相匹配的鏈路接口適配器(Link Interface Adapter)。
測試不同廠家的六類系統(tǒng)需要使用該廠家的專用適配器，這些專用適配器需要測試儀廠家和各個六類系統(tǒng)的提供廠家分別進行合作開發(fā)，因此測試儀所配的專用適配器還需要各個六類系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家提供書面的認可。另外一種選擇是使用超五類的標準對鏈路進行測試，因為超五類鏈路可以滿足目前所有局域網(wǎng)的應(yīng)用。而使用不正確的方法進行測試，其結(jié)果是最不可取的。在選擇六類測試儀時，注意要選擇相應(yīng)的接口適配器。