Программные средства тестирования IP-сетей

[kustov]

Есть вот такая задача:

Необходимо произвести измерения задержки, джиттера, процент потерь пакетов для VoIP-потока. Чем можно собственно померять значения?

Передача голоса осуществляется по протоколу RTP.

 

Решение предполагается программное. Какие существуют программы измерения или диагностики для реализации данной задачи? Желательно свободное решение.

В общем, близкое решение нашел - консольная утилита iperf http://dast.nlanr.net/projects/iperf/ (есть практически во всех дистрибутивах Линукса), но эта утилита не понимает rtp и выдает только джиттер и процент потерь пакетов, а саму задержку не показывает.

iperf также может генерировать поток.

 

Жду ответов, может кто использовал подобные программы или знает решение задачи.

Edited February 15, 2008 by Shiva

[ram_scan]

Задержку можно c приемлимой точностью померить с помощью ping. Вообще в RTP задержка не самая критичная вещь. Даже за зарержке в 1000мс можно достаточно комфортно разговаривать. А вот джиттер более 30 мс - уже гарантированые фреймдропы и катастрофическое падение качества.

Edited January 11, 2008 by ram_scan

[facility]

Как вариант, можно встать sniffer'ом в разрыв между VoIP-устройствами и ловить пакеты RTCP (SR, RR), в которых VoIP-устройства в течениче сеанса связи посылают друг другу отчеты с кол-вом потерянных пакетов и средним jitter'ом за интервал измерения. К сожалению, кол-во потерянных пакетов не включает в себя опоздавшие пакеты, отброшенные буфером.

 

Увы, из продуктов open-source сам ничего подобного не нашел. Пришлось открыть RFC 3550 и написать самому на perl + Net::Pcap + NetPacket.

 

Измерять RTT можно при помощи ICMP Echo-Request, т.е. с помощью утилиты ping или mtr. Это даст близкий результат. Разумеется, если в сети включена приоритезация VoIP-трафика с помощью DiffServ, то лучше посылаемые ICMP-пакеты маркировать таким же значением TOS-байта (параметр ping -Q).

 

Например, иммитировать поток, аналогичный потоку из 1000 RTP-пакетов G.711/30мс, маркированных TOS-байтом 0xB8, можно так:

ping -s 252 -i 0.03 -Q 0xb8 -c 1000 <ip-адрес>

 

* параметры -i < 0.2 и -Q можно устанавливать только из под root;

* не все устройства отвечают на такое кол-во ICMP Echo-Request аналогичным кол-во ответов; в некоторых предусмотрено игонорирование некоторого кол-ва пакетов, чтобы не перегружать CPU;

[kustov]

facility

Спасибо за подробный ответ.

А как насчет ICMP-ответов, ведь они не будут маркированы ToS байтом и соответственно тяжело сопоставить действительную задержку реального потока и задержку вот такого сгенерированного ping`ом потока?

 

Хотя, можно основываться на том, что если у сгенерированного потока будут приемлемые результаты, то у реального они должны быть лучше (т.к. бит приоритета выставлен в обе стороны).

[puh]

ethereal / wireshark.

 

Словить реальный voip поток, Statistics -> RTP -> Show all streams

[facility]

facility

Спасибо за подробный ответ.

Да не за что. Перед самим такие же задачи стоят, поэтому рассказал, что знаю. Может совместными усилиями родится что-нибудь полезное.

 

А как насчет ICMP-ответов, ведь они не будут маркированы ToS байтом и соответственно тяжело сопоставить действительную задержку реального потока и задержку вот такого сгенерированного ping`ом потока?

Боюсь, что никак :) Измерение ping'ом - не точное.

 

Хотя, можно основываться на том, что если у сгенерированного потока будут приемлемые результаты, то у реального они должны быть лучше (т.к. бит приоритета выставлен в обе стороны).

Да, я примерно так и рассуждаю. Опять же повторюсь: ICMP - не может быть точным инструментом измерения пригодности канала для RTP. Он дает лишь приближенный к реальному результат, а иногда, когда устройства запрограммированы на игнорирования части ICMP, вообще не годится для измерений.

 

ethereal / wireshark.

 

Словить реальный voip поток, Statistics -> RTP -> Show all streams

Тогда надо одновременно ловить с обоих "концов" канала связи, а потом сопоставлять результаты.

[ugluck]

есть такая софтина, ixchariot. софтина платная, но есть в ослах работающие версии. меряет все параметры для VoIP, даже MOS вычисляет. строит графики и т.п. рекомендую.

[facility]

есть такая софтина, ixchariot. софтина платная, но есть в ослах работающие версии. меряет все параметры для VoIP, даже MOS вычисляет. строит графики и т.п. рекомендую.

Какова методика измерения?

[dima-u]

есть такая софтина, ixchariot. софтина платная, но есть в ослах работающие версии. меряет все параметры для VoIP, даже MOS вычисляет. строит графики и т.п. рекомендую.

Какова методика измерения?

А можно линк на софтину, если конечно нашли?

[ugluck]

методика такая: на 2-х писюках ставятся ендпоинты (официально бесплатные софтинки) и на одном сама управляющая софтинка чариот. в "интуитивно-понятном" граф. интерфейсе задаются "пары" - трафик направляестя от 1 эндпоинта к 2. пары можно копировать и разворачивать. для каждой пары настраиваецца иммитируемый кодек. после того, как все сконфигурено, запускаецца сам тест. гоняецца не реальный голос, а какая-то синтетика (ловили сниффером), но результаты удивительным образом совпадают с результатами измерений железкою RAD VoIP Performer (если кто в курсе).

[ram_scan]

Разницы что гонять, голос или синтетику с точки зрения сети нет никакой. Синтетика нужна только чтобы проверить правильность работы кодека.

[facility]

Разницы что гонять, голос или синтетику с точки зрения сети нет никакой. Синтетика нужна только чтобы проверить правильность работы кодека.

С точки зрения сети действительно никакой разницы. Другое дело - анализ работы стека RTP конкретных устройств. Я вот, например, до сих пор не могу понять при каких условиях Avaya TN2302AP начинает отбрасывать пакеты. Главное - не понятно как сосчитать кол-во отброшенных. RTCP (SR и RR), согласно прочитанному в RFC 3550, не позволяет это сделать. Подобная информация присутствует в RFC 3611 (RTCP XR discard rate), но, как я понял, мало устройств умеет этот отчет формировать. Есть какие-нибудь соображения на этот счет?

Edited January 18, 2008 by facility

[kustov]

То бишь, как я понимаю, нет свободного решения, реализующего полноценное тестирование сети:

1. генерация различного типа трафиков

2. получение характеристик сети (задержка, джиттер, потери пакетов)

3. представление в виде графиков (это конечно не очень важно, так как их можно и самому построить)

 

Конечно предполагается, что не обязательно должно быть решение "все в одном". Достаточно нескольких разных программ для решения конкретных (пусть и маленьких) задач.

 

Предлагаю пополнять список программ

1. iperf - для генерации udp и tcp трафика, измерение джиттера, потери пакетов, поддержка multicast

2. ping - генерация icmp сообщений, задание приоритетов, измерение задержки

3. advisor ( http://dast.nlanr.net/projects/advisor/ ) использует для тестирования iperf, traceroute, pathload и др.

4. multicast beacon - если честно еще не тестировал эту систему.

[ugluck]

ethereal/wireshark

packit (linux)

packeth (linux, GUI)

[kustov]

ethereal/wireshark

packit (linux)

packeth (linux, GUI)

желательно конечно хоть маленькое описание для чего - ведь я думаю не мне одному может пригодится.

ethereal/wireshark - GUI снифер

packeth - генератор tcp, udp пакетов

Packit - сетевая утилита, предоставляющая полный контроль над трафиком IPv4. Бывает очень полезной для тестирования firewall'ов и общего TCP/IP аудитинга. Поддерживает TCP, UDP, ICMP, IP и Ethernet, требует библиотеки libnet 1.1 или выше и libpcap. ( http://www.securitylab.ru )

 

А вот про генерацию типичных сетевых всмысле трафиковых профилей кто-нибудь слышал ?

Edited February 8, 2008 by kustov

[ugluck]

А вот про генерацию типичных сетевых всмысле трафиковых профилей

около года - двух тому назад разбирался с этой темой.

померить типичный воип (много одновременных разговоров) проще всего оказалось между 2-мя астериськами, и проанализировать езереалом.

сымитировать tcp-нагрузку до уровней 5-7 свободным софтом не удалось, не нашлось внятного подходящего софта.

как вариант могу посоветовать одолжить у кого-нить приличный тестер типа иксии/спирента/аджелента, либо у знакомых, кто использует, либо у продавцов, прикинувшись потенциальным покупателем

[kustov]

А я вот нашел!!!!

Мега ссылка на кучу систем мониторинга, анализаторов, генераторов и прочих сетевых утилит.

Нашел и генераторы VoIP и прочие. Все разбито на несколько групп так что искать что-либо очень удобно даже не зная названия утилит.

http://www.slac.stanford.edu/xorg/nmtf/nmtf-tools.html

Список постоянно обновляется.

 

Вот конкретный пример генератора

http://www.grid.unina.it/software/ITG/

Умеет типичные трафиковые профили:

 

Telnet (without any other option)

DNS (without any other option)

Quake3 (without any other option)

CSa (Counterstrike active)

CSi (Counterstrike inactive)

VoIP Codec: G.711.<1 or 2> (samples per pkt)

G.729.<2 or 3> (samples per pkt)

G.723.1

(Default: G.711.1)

-h <protocol_type> (Default: RTP)

-VAD Voice_Activity_Detection>

 

Возможностей НАМНОГО больше чем у iperf. Анализатор логов, построение графиков. Есть даже GUI (только кроме графиков незнаю зачем он нужен :-) ).

 

В общем, кому пригодилось (пригодится) может благодарить. :-)

 

Так что похоже, на вопрос в первом сообщении сам я и ответил.

Edited March 3, 2008 by kustov