基于TR143协议的网络传输性能测试系统设计与实现

论文总字数：30278字

摘 要

随着互联网的发展，家庭网络和企业网络在人们的生活中起到尤为重要的作用，为了保证端对端的服务质量，电信运营商需要对端到端的通信中涉及到的众多网络设备进行统一高效的管理。这其中就要求能做到对网络设备的可控制和可管理化。这些设备不论是在最开始安装运行程序的时候还是在后期运行中的业务配置变更，设备系统升级或是出现故障需要维护的时候，都需要通过管理接口对设备进行配置，升级或是诊断

TR069就是为终端管理制定的协议，由此协议进行对网络设备的管理，其具备面向设备，面向业务，支持能力高，具有完整设备业务模型，智能型高等特点，很好的解决了对网络设备的统一协调管理问题。

基于TR143的网络监控系统是在TR069的基础上，实现了对网络设备的性能监控，对网络问题的排查与解决起到重要作用，并且该系统实现了网络性能的自动化测试，有助于更加方便完善网络状况，提高用户的用户体验。

本文将设计完成一个基于TR143的系统，是一种建立在TR069标准之上的实现接入侧网络的主动性能测试系统，该系统由ACS(自动配置服务器)以RPC方式与CPE(用户驻地设备,如AR)交互来启动测试，测试过程通过与HTTP服务器间模拟用户业务流来实现获取时延、吞吐量等网络性能的参数，测试结果统计信息主要用于帮助网络服务提供商表征用户体验性的系统。论文首先介绍了选题背景和意义，然后总结了当今的国内外现状， 然后介绍了CWMP 和TR143的实现原理，包括协议栈的实现。着重研究了TR143的实现，本系统采用XML文档格式对应各个数据节点与代码中的树建立映射。实现对数据的控制，最后实现整个系统并完成测试。

关键词：TR069，网络设备管理，CPE，ACS，TR143，RPC，网络性能监控

Abstract

With the development of the Internet，home networks and enterprise networks play a particularly important role in people's lives to ensure the quality of end to end service, Telecom operators need to manage many network devices in an unified and efficient way. of which requires network equipment can do to control and manageability

TR069 is the protocol developed for terminal management. It has the function of the network management of the devices, comprising for equipment, operational support for high-capacity with complete equipment business model.

It is an intelligent protocol,it has a good solution for network equipment harmonization of management issues.

In this paper, the design is complete a TR143-based system, it is a Proactive performance test system which is built on a standard implementation TR069 access side of the network. The system consists of ACS (Auto-Configuration Server) and CPE (customer premises equipment, such as AR). The ACS interact CPE by RPC method to start the test, Parametric test by simulating user traffic and HTTP server to achieve access between latency and throughput of network performance. Test results of statistical information are used to help network service providers to characterize the user experience of the system. The Paper introduces the background and significance at first, and then it summarizes the present situation of today.

It mainly elaborated the realization of the principle of CWMP and TR143.Including protocol stack implementation and so on, focusing on the realization of the TR143, TR143 protocol is based on the TR069. So this article will introduce the relevant contents of CWMP.

Keywords: CWMP TR143 Network Monitoring System, CPE , ACS, TR143 , RPC, Network Device Management

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪 论 1

1.1 选题背景和研究意义 1

1.2 TR069协议发展及现状 1

1.3 论文研究内容 2

1.4 本文结构安排 3

第二章 TR143 TR069协议介绍 4

2.1 TR143的基础TR069 4

2.1.1 TR069架构 4

2.1.2 TR069主要功能 4

2.1.3 TR069会话流程 5

2.1.4 TR069协议栈结构 6

2.2 TR143协议说明 6

第三章 TR143系统设计与工作流程介绍 8

3.1 基于TR143的网络监控系统整体方案概述 8

3.1.1 基于TR143的网络监控系统的功能需求概述 8

3.1.2 TR143网络监控系统的具体构成 8

3.2 TR143网络监控系统业务流程 9

3.3 TR143网络监控系统的模拟下载数据部分流程 11

第四章 系统程序设计与实现 13

4.1 TR143系统的CPE端程序整体框架设计与实现 13

4.1.1 CPE主程序启动流程实现 16

4.1.2 CPE主任务的循环模块实现 17

4.1.3 XML文件的生成格式设计 18

4.1.4 CPE与ACS交互流程实现 19

4.1.5 CPE与ACS链接各模块功能的实现 19

4.1.6 RPC方法的处理实现流程 23

4.2 CPE与HTTPServer之间的交互流程实现 25

4.2.1 HTTP请求和应答实现 25

4.2.2 TR143参数获取实现 25

4.3 系统主要数据结构说明 26

4.3.1 链表节点数据结构 26

4.3.2 静态树节点数据结构 26

4.3.3 TR143网络监控系统的数据存储数据结构 27

第五章 程序部署与测试 29

5.1系统部署 29

5.2 功能验证测试 29

5.3 测试结果分析与改善 31

第六章 总结及展望 32

6.1 论文总结 32

6.2 对于本课题的研究展望 32

参考文献 33

致 谢 34

第一章 绪 论

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