本发明涉及5g核心网测试,具体地说是一种5g核心网性能测试快速构建方法、系统、设备及介质。
背景技术:
1、5gc核心网(5g core,5gc)是5g无线通信系统的核心部分,负责提供高速、低延迟、高可靠性的网络服务。5gc核心网采用了服务化架构(sba,service based architecture),这是一种灵活、模块化的设计,以支持多种应用场景和业务需求。通过将网络功能(nf)拆分为独立的服务,并通过接口接入到系统中,实现了网络功能的解耦和整合。这种架构具有负荷分担、容灾、扩容简单、升级容易以及实现网络开放能力等优点。目前5gc核心网性能测试需要借助真实基站或仪表进行性能测试。目前主流的的测试仪表有思博伦和触点。
2、5g核心网(5gc)是5g无线通信系统的核心组成部分,负责处理和管理5g网络中的数据传输、会话管理、移动性管理、策略控制等关键功能。真实基站和仪表对接5g核心网,需要专业的技术支持导致调试周期长、且仪表本身的成本很高,再联调联测阶段操作复杂。
3、故如何能够高效、低成本完成5g核心网的性能测试是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的技术任务是提供一种5g核心网性能测试快速构建方法、系统、设备及介质,来解决如何能够高效、低成本完成5g核心网的性能测试的问题。
2、本发明的技术任务是按以下方式实现的,一种5g核心网性能测试快速构建方法,该方法具体如下:
3、通过linux内核创建ueransim基站;
4、通过网络命名空间技术创建5g虚拟终端;
5、ueransim基站发起ue终端注册流程,在注册过程中,redis数据库学习并记录n3gtpu隧道teid和隧道ip的信息;
6、编写python脚本,访问redis数据库学习n3隧道信息,实现n3接口的gtp-u解封装,;
7、在5g虚拟终端中配置网络性能测试工具,实现对5g核心网功能及性能的快速测试。
8、作为优选,通过网络命名空间技术创建5g虚拟终端具体如下:
9、在linux下创建新network namespaces,关键代码为:
10、ip netns add<namespace名称>;
11、创建一对虚拟以太网接口(virtual etherenet,veth0和veth1),关键代码为:iplink add veth0 type veth peer name veth1;
12、为新的network namespace指定接口,关键代码为:ip link set veth1netns<namespace名称>;
13、进入新的network namespace,配置5g终端ip地址,关键代码为:
14、ip netns exec ue bash
15、ip ad a 2020:8:19:1::1/64dev veth1。
16、作为优选,n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息包括下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息和上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息;
17、其中,下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息在注册流程中ng applicationprotocol(pdusessionresourcesetuprequest)消息中携带;
18、上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息在注册流程中ng application protocol(pdusessionresourcesetupresponse)消息中携带。
19、更优地,网络性能测试工具包括iperf、ftp及ping。
20、一种5g核心网性能测试快速构建系统,该系统包括:
21、创建模块一,用于通过linux内核创建ueransim基站;
22、创建模块二,用于通过网络命名空间技术创建5g虚拟终端;
23、学习记录模块,用于通过ueransim基站发起ue终端注册流程,在注册过程中,redis数据库学习并记录n3 gtpu隧道teid和隧道ip的信息;
24、编写模块,用于编写python脚本,访问redis数据库学习n3隧道信息,实现n3接口的gtp-u解封装,;
25、配置模块,用于在5g虚拟终端中配置网络性能测试工具,实现对5g核心网功能及性能的快速测试。
26、作为优选,所述创建模块二的工作过程具体如下:
27、(1)在linux下创建新network namespaces,关键代码为:
28、ip netns add<namespace名称>;
29、(2)创建一对虚拟以太网接口(virtual etherenet,veth0和veth1),关键代码为:ip link add veth0 type veth peer name veth1;
30、(3)为新的network namespace指定接口,关键代码为:ip link set veth1netns<namespace名称>;
31、(4)进入新的network namespace,配置5g终端ip地址,关键代码为:
32、ip netns exec ue bash
33、ip ad a 2020:8:19:1::1/64dev veth1。
34、作为优选,n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息包括下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息和上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息;
35、其中,下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息在注册流程中ng applicationprotocol(pdusessionresourcesetuprequest)消息中携带;
36、上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息在注册流程中ng application protocol(pdusessionresourcesetupresponse)消息中携带。
37、更优地,网络性能测试工具包括iperf、ftp及ping。
38、一种电子设备,包括:存储器和至少一个处理器;
39、其中,所述存储器上存储有计算机程序;
40、所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机程序,使得所述至少一个处理器执行如上述的5g核心网性能测试快速构建方法。
41、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以实现如权上述的5g核心网性能测试快速构建方法。
42、本发明的5g核心网性能测试快速构建方法、系统、设备及介质具有以下优点:
43、(一)本发明能够快速完成5g核心网性能测试的快速构建,解决了传统5g测试系统中借助仪表或真实基站中所带来的高成本、长周期问题;
44、(二)本发明通过linux内核创建的模拟基站,通过网络命名空间技术模拟5g虚拟终端,并在5g虚拟终端中配置性能测试工具,之后通过python脚本实现n3接口的gtp-u解封装,实现高效、低成本完成5g核心网的性能快速测试。
1.一种5g核心网性能测试快速构建方法,其特征在于,该方法具体如下:
2.根据权利要求1所述的5g核心网性能测试快速构建方法,其特征在于,通过网络命名空间技术创建5g虚拟终端具体如下:
3.根据权利要求1所述的5g核心网性能测试快速构建方法,其特征在于,n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息包括下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息和上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息;
4.根据权利要求1-3中任一项所述的5g核心网性能测试快速构建方法,其特征在于,网络性能测试工具包括iperf、ftp及ping。
5.一种5g核心网性能测试快速构建系统,其特征在于,该系统包括:
6.根据权利要求5所述的5g核心网性能测试快速构建系统,其特征在于,所述创建模块二的工作过程具体如下:
7.根据权利要求5所述的5g核心网性能测试快速构建系统,其特征在于,n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息包括下行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息和上行n3 gtpu隧道的teid和隧道ip信息;
8.根据权利要求5-7中任一项所述的5g核心网性能测试快速构建系统,其特征在于,网络性能测试工具包括iperf、ftp及ping。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和至少一个处理器;
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以实现如权利要求1至4中任一项所述的5g核心网性能测试快速构建方法。
