IxLoad在WAP网关系统测试中的应用 移动互联网, 移动宽带, Mobile, 用户数, 潮流

Bazinga

1 引言
　　移动互联网用户在过去的几年中高速增长，据统计目前全球范围内移动宽带用户数已经超过了有线宽带用户数（540M，480M），权威机构预测这个数字在未来的5年内将会达到1.7B。同时，移动互联网的业务流量也呈现了爆发性的发展，预计到2015年将要有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等业务，这些业务对网络带宽/延时/抖动的要求也不尽相同。为了应对发展的潮流，提高各种业务的 QoE，全球的移动运营商都在向LTE/EPC的方向演进，与此同时我们如何充分利用现有网络的潜力，尽可能满足当前日益增长的客户需求也是一个很大的挑战，我们需要能够验证现有网络和业务平台通过扩容和升级是否可以满足一定时间内增长的要求。中国移动互联网的技术应用与其它国家不同，使用手机上网的用户多数采用WAP接入的方式。据统计，截至2009年12月底，中国手机网民用户总数2.33亿，具有独立域名的WAP站点数量约为50万个，WAP网页数量约为15.6亿个。随着用户终端、网络环境以及Internet技术的不断发展，WAP的发展也依次经历了WAP1.0，WAP1.1，WAP1.2，直到今天的WAP2.0，3G带来的丰富多彩的数据业务、更快的上网速度、更便宜的通信资费使得目前WAP在中国已经进入了快速增长期，预测中国WAP市场规模到2011年将达到120亿元，WAP用户规模到到2011年将达到2.7亿户，这就对WAP网关的性能提出了更高的要求。
　　为了适应用户的大规模增长和移动互联网的高速发展，国内各大移动运营商都在加大对WAP网关以及不良信息监控系统的投入，这样将面对一些测试挑战：如何验证这些大容量高性能的应用网关和计费系统是不是真正能够满足扩容的要求，如何验证这些监控系统是不是真正能够在海量流量中发现不良信息的同时不影响客户使用体验？IXIA的IxLoad产品可以很好地同时满足这些需求，下面我们会针对WAP网关的测试进行具体说明。
　　2 WAP网关系统的测试
　　WAP网关系统主要提供了WAP/HTTP双向协议转换和内容编解码、格式转换和内容压缩功能，此外WAP网关还必须提供用户鉴权、访问控制、业务统计等运营方面的功能，为了提高性能满足系统容量的要求，目前在现网中的WAP系统通常通过4~7层交换机实现了WAP业务处理和RADIus业务处理的集群，最大化满足了对业务增长的扩容要求。
　　IxLoad是一种高度可扩展的综合测试解决方案，用于评估多重播放业务和应用系统的性能。IxLoad可以仿真数据、语音和视频用户以及进行相关协议的性能测试，并通过模拟真实用户行为的独特用户模型，从而确保用户的体验质量（QoE）。支持的协议包括MPEG，IGMP，和RTSP等视频协议；SIP，H.323，H.248，SCCP和MGCP等语音协议以及HTTP，P2P，FTP和SMTP等数据协议；随着IXIA公司向无线领域的扩展，目前IxLoad也能够支持WAP/GGSN/EPC/LTE的测试。
　　IxLoad软件能够在测试端口上模拟大量的WAP1.x/WAP2.0终端以及GGSN的功能，通过配置SDU的方式分别模拟多种终端类型，所有仿真终端同时并发运行下面的业务流程来验证WAP网关和Radius服务器的性能，这种将WAP业务与Radius服务相关联的测试方式可以更真实地模拟现网实际使用现状（见图1）。

图1 高速WAP-GW测试系统
　　（1）Radius Auth（可选）获取地址信息。
　　（2）Radius Accounting Start启动计费。
　　（3）WTP Connect连接WAP网关。
　　（4）若干个WTP Get获取多个页面。
　　（5）WTP Disconnect。
　　（6）Radius Accounting Stop结束计费。
　　WAP网关收到WTP GET后会将请求转换为HTTP GET，发送到IxLoad模拟的HTTP服务器端，IxLoad可以在测试端口加载真实网站的内容页面，通过定制不同的页面也可以模拟各种不良信息，这样就可以在模拟成千上万的真实用户访问WAP网站的同时验证监控系统是否能够准确的发现不良信息。
如见图2所示，IxLoad当前版本针对WAP测试功能和性能做了优化，目前每板卡可以实现每秒若干万级别的WTP Transactions，完全可以满足最大容量的WAP网关系统的测试需求，同时IxLoad的GUI界面还可以实时统计RADIus报文以及WTP的报文信息，可以根据用户IP或者访问的URL统计流量，方便用户的使用。目前，WAP网关的测试可以支持的目标有Simulated User，Concurrent Sessions，Connections/Second和Transctions/Second。

图2 测试页面
　　下面以运营商最关心的Transctino/Second为例说明IxLoad配置和测试过程：
　　●配置Mobile Subscribers，相关联的Radius服务器以及属性等相关信息（见图3）。

图3 配置Mobile Subscribers，相关联的Radius服务器以及属性
　　●配置HTTP服务器的相关信息，如果需要上传定制的网站内容也可以在这边配置（见图4）。

图4 配置HTTP服务器的相关信息
　　●配置WAP网关的相关信息以及客户端执行的命令序列，可以修改SDU等参数（见图5）。

图5 配置WAP网关的相关信息以及客户端执行的命令序列
　　●配置测试目标以及指定测试端口（见图6）。

图6 配置测试目标以及指定测试端口
　　●执行测试，观察相关统计信息并且生成测试报告（见图7）。

图7 执行测试
　　3 结束语
　　根据Frost & Sullivan的公开研究报告，IXIA 4~7层IxLoad测试方案在2008/2009年的全球市场份额处于第一位，最新推出的高性能Acceleron测试模块进一步确保了IxLoad在核心应用层设备的地位。