软件定义网络控制器性能自动化测试系统与方法

1.一种软件定义网络控制器性能自动化测试系统，其特征在于，所述系统包括：软交换机流量生成能力自动测量单元、数据平面网络自动构建单元、给定负载流量触发单元以及南向协议报文信息统计分析单元；所述软交换机流量生成能力自动测量单元通过构建包含一个软件交换机和两个以上虚拟主机的仿真网络，与待测网络控制器建立连接后，通过所述虚拟主机上高速发送特定类型的协议报文，监控统计得到所述软件交换机上报报文的发送速率；所述数据平面网络自动构建单元根据指定的待测网络控制器的测试负载、网络控制器的端口和地址，根据所述软件交换机上报报文的速率，计算得到软件交换机数目，根据所述软件交换机数目，基于网络仿真工具构建能够启动所述软件交换机数目的软件交换机和虚拟主机构成的数据平面网络；所述给定负载流量触发单元根据所述测试负载、数据平面网络对应的软件交换机数目，计算得到每一个软件交换机的报文上报速率，从每一个所述软件交换机相连的虚拟主机发送所述报文上报速率的特定类型的协议报文，以触发所述软件交换机根据所述报文上报速率上报对应的南向报文协议；所述南向协议报文信息统计分析单元通过监听所述虚拟主机与所述软件交换机连接的虚拟接口，进行南向协议报文信息统计分析；所述软交换机流量生成能力自动测量单元利用网络仿真工具构建由一个软件交换机和两个以上虚拟主机相连的仿真网络；等待网络与待测网络控制器连接完成后，开始虚拟主机的流量监控与记录；开始虚拟主机间网络通信，产生能触发南向协议报文的通信报文；在预设运行时间后，关闭虚拟主机的流量监控与记录，从流量记录中选取特定类型的通信报文作为测试报文；开启软件交换机南向协议报文的流量监控与记录，将测试报文以特定速率v1从虚拟主机中发出，持续测试指定时长s；关闭软件交换机南向协议报文的流量监控与记录，统计测试时长s内软件交换机的南向协议报文发送速率v2；若v2与v1一致，则增加v1并且重新统计v2与v1，否则将v2设置为软件交换机南向协议报文的峰值发送速率。 2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据平面网络自动构建单元根据指定的待测网络控制器的测试负载、网络控制器的端口和地址，根据所述软件交换机上报报文的速率，计算得到软件交换机数目为：其中，n为计算所得软件交换机数量， 为软件交换机负载系数，取值为1表示以峰值发送速率计算所需软件交换机数量，v3表示南向协议报文总负载速率。 3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述给定负载流量触发单元获取软件交换机南向协议报文的所述峰值发送速率，调用数据平面网络自动构建单元接口，获取当前数据平面网络拓扑信息：开始虚拟主机的流量监控与记录，根据数据平面网络拓扑信息完成一次所有虚拟主机间的网络通信；等待所有虚拟主机间完成网络通信后，关闭虚拟主机的流量监控与记录，从流量记录中为每一个软件交换机选取一个特定类型的协议报文作为触发该软件交换机南向协议报文发送速率的测试报文，从而构成一个含有n个测试报文的测试报文集合；根据南向协议报文发送速率分配策略为数据平面网络拓扑中的每个软件交换机或连接的虚拟主机设定南向协议报文发送速率或报文发送速率，以使控制器的南向协议报文总负载速率v3为各软件交换机南向协议报文发送速率之和v3 = v s1 + v s2 + … + v sn ，v si ≤v2, i = 1, 2,…, n;连接于不同软件交换机的虚拟主机从测试报文集合中获取各自对应的测试报文，并以设定速率发送测试报文，以触发各软件交换机以设定速率发送南向协议报文，以此触发待测控制器的给定负载流量，同时调用南向协议报文信息统计分析单元接口，开启南向协议流量的监控与记录。 4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述南向协议报文信息统计分析单元在每一个软件交换机和网络控制器相连的虚拟接口上截取到上报报文时，根据报文字段信息确定是否需要修改报文特定字段，若是，则修改后再发送上报报文，同时分析上报报文的时间戳、协议版本、报文类型、源/目的地址、消息长度以及消息关键字段，形成南向协议数据上报记录，加入到南向协议数据上报记录表中；南向协议报文信息统计分析单元在每一个软件交换机和网络控制器相连的虚拟接口上监听到下发报文时，分析下发报文的时间戳、协议版本、报文类型、源/目的地址、消息长度以及消息关键字段，形成南向协议数据下发记录，加入到南向协议数据下发记录表中；查找南向协议数据上报记录表，找到触发下发报文的上报报文对应的南向协议数据上报记录，计算并记录相应的响应延时信息，加入到响应延时记录表中。 5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：展示单元；用于调用南向协议报文信息统计分析单元接口，从响应延时记录表获取响应延时，实时展示响应延时变化信息；动态计算响应延时的均值、方差、概率分布的统计信息并进行显示。 6.一种软件定义网络控制器性能自动化测试方法，其特征在于，所述方法包括：通过构建包含一个软件交换机和两个以上虚拟主机的仿真网络，与待测网络控制器建立连接后，通过所述虚拟主机上高速发送特定类型的协议报文，监控统计得到所述软件交换机上报报文的发送速率；根据指定的待测网络控制器的测试负载、网络控制器的端口和地址，根据所述软件交换机上报报文的速率，计算得到软件交换机数目，根据所述软件交换机数目，基于网络仿真工具构建能够启动所述软件交换机数目的软件交换机和虚拟主机构成的数据平面网络；根据所述测试负载、数据平面网络对应的软件交换机数目，计算得到每一个软件交换机的报文上报速率，从每一个所述软件交换机相连的虚拟主机发送所述报文上报速率的特定类型的协议报文，以触发所述软件交换机根据所述报文上报速率上报对应的南向报文协议；通过监听所述虚拟主机与所述软件交换机连接的虚拟接口，进行南向协议报文信息统计分析；所述通过构建包含一个软件交换机和两个以上虚拟主机的仿真网络，与待测网络控制器建立连接后，通过所述虚拟主机上高速发送特定类型的协议报文，监控统计得到所述软件交换机上报报文的发送速率，包括：利用网络仿真工具构建由一个软件交换机和两个以上虚拟主机相连的仿真网络；等待网络与待测网络控制器连接完成后，开始虚拟主机的流量监控与记录；开始虚拟主机间网络通信，产生能触发南向协议报文的通信报文；在预设运行时间后，关闭虚拟主机的流量监控与记录，从流量记录中选取特定类型的通信报文作为测试报文；开启软件交换机南向协议报文的流量监控与记录，将测试报文以特定速率v1从虚拟主机中发出，持续测试指定时长s；关闭软件交换机南向协议报文的流量监控与记录，统计测试时长s内软件交换机的南向协议报文发送速率v2；若v2与v1一致，则增加v1并且重新统计v2与v1，否则将v2设置为软件交换机南向协议报文的峰值发送速率。 7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求6中所述方法的步骤。 8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求6中所述的方法的步骤。