工业网关开发：IxCahriot测试吞吐量

news2025/1/13 10:23:40

吞吐量测试可以确定被测试设备或被测试系统在不丢弃包的情况下，设备或系统能够接受并转发的最大有效数据。在测试中以一定的速率发送一定数量的帧，并计算待测设备接收的帧，如果发送的帧与接受的帧数量相等，那么就将发送速率提高并重新测试；如果接收帧少于发送帧则降低发送速率重新测试。直至得出最终结果。吞吐量测试结果以比特/秒或字节/秒表示。

IxChariot是目前世界上唯一认可的应用层IP网络及网络设备测试软件，可提供端到端，多操作系统，多协议测试，多应用模拟测试，其应用范围包括有线，无线，局域，广域网络及网络设备，可以进行网络故障定位，用户投诉分析，系统评估，网络优化等。以用户角度测试网络或者网络参数（吞吐量，反应时间，延时，抖动，丢包等）。

测试软件

软件采取主动的监视及测量，测量则采取定量的测量。通过产生模拟真实的流量，采用End to End的方法测试网络设备或网络系统在真实环境中的性能。

IxCahriot的基本组成包括IxChariot控制台和Endpoint。在控制台上可以定义各种可能得测试拓扑结构和测试业务类型。控制端通过内置的脚本，控制远端相互主动发包对设备进行功能，压力和性能等测试。Endpoint能够充分利用运行主机的资源，执行IxChariot控制台发布的Script命令，从而完成需要的测试，并将测试数据上报至控制端。测试软件控制台截图如下：

选择合适的测试无线网卡

802.11g的理论速率为54Mbps。但802.11n由于MIMO,Short GI以及频宽的区别会有不同的速率。请参考下表：

Short GI可以缩短两个数据传输间隔，用于提高效率，802.11a/b/g传输间隔800ns，其将间隔缩短至400ns，可以将效率提高10%左右。MIMO(Multiple-Input Multiple-Output):在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。

选择合适的测试无线网卡，一定不能选择MIMO规格低于测试AP的无线网卡。此外尽可能选择出货量大的无线网卡进行测试。因为802.11n的速率可以达到100Mbps以上的速率，如果是百兆的网口必然会造成速率的瓶颈。选择合适的信道进行吞吐量测试，验证自己所选则信道是否通信良好。

测试过程

组网结构如下图，PC_A的IP地址为192.168.4.112，PC_B的IP地址为192.168.4.113：

下面是具体的测试过程：

进入“IxChariot Test”界面，选择控制区域的“Add Pair”。
弹出“Add an Endpoint Pair”对话框，这里我们主要设置5个方面：
本例中，我们设施Pair comment为test，EndPoint 1的地址为192.168.4.112.EndPoint2的地址为192.168.4.113。Network protocol为TCP，Script脚本为High Performance Throughput.scr,并建立6对上下行的Pair，最终测试结果如图：

吞吐量测试注意事项

下面是经过总结后，需要在测试过程注意的事项：

无线模式选择N，频宽选择40Mhz组建测试网络，开启Short GI,开启AMPDU.保证测试网络最佳状态。
STA接收到AP信号过强会影响吞吐量，需要将AP发射功率调低（STA接收的信号强度大于-20dbm会影响吞吐量）一般来说-40dbm至-65dbm下吞吐量较好。
如需要调整STA网卡配置，将网卡的一些802.11n的参数开启等。
使用IxChariot跑流量的时候，软件跑在上层协议，所以单pair的压力往往不够大，需要选择多pair跑，pair数量要求6~10对。
狭小的空间（如屏蔽箱），需要先降功率，再测试。
无线速率需要耐心的调试，速率不佳的时候尝试变动AP与远端的距离，角度。
在测试中观察到线速能够到达最高值（如下图），基本可判断没有任何限速的因素。