ACL:access contrl list,主要用于控制ip访问的安全性

     其原理：以太网接cmts,gige口端，即千兆口用于收发数据，RF端用于与cable modem交互，如果要控制外界用户对不同协议的访问，则在gige口配置报文过滤规则，即acl规则

Acl规则配置：

实例操作：

 例：禁止192.168.0.120~192.168.0.138，端口为1234~2344的telnet协议

  配置如下;

  

 (config)#ip access-list xiao    （建立ACL规则的名字）

 (conf-acl-xiao)#10 deny telnet type 0 192.168.0.120 255.255.25.255.0 192.168.0.138 255.255.255.255 1234 2345    （type 0：表示的是报文字段类型吧，如：0表示：回应什           

么的，具体不是很清楚 10 deny：10表示建立规则的序号，一般有优先原则，据说该产品的10为最高优先级，越靠近，优先级就当然越高了 1234 2345为端口号）

(config)#interface eth 0

 (config-if-eth 0)#ip access-group xiao  （将配置的acl规则添加到以太网中）

 (config)#show ip access-list          （查看acl规则是否配置好）

 (config)#show interface eth 0          （查看acl规则是否添加到以太网中）

注意：1.10 deny telnet type 0 any any 0    禁用所有网络ip的telnet协议

     2.禁用的协议可以用协议名字，如telnet,也可以用端口号23，如：10 deny 23 type 0 any any 与10 deny telnet type 0 any any是一样的

      3.禁用端口号时，应注意，如：21，23等都是特殊端口号，千万慎重，以防造成不必要的麻烦

附转：网络中经常提到的acl规则是Cisco IOS所提供的一种访问控制技术。

　　初期仅在路由器上支持，近些年来已经扩展到三层交换机，部分最新的二层交换机如2950之类也开始提供ACL的支持。只不过支持的特性不是那么完善而已。在其它厂商的路由器或多层交换机上也提供类似的技术，不过名称和配置方式都可能有细微的差别。本文所有的配置实例均基于Cisco IOS的ACL进行编写。

　　基本原理：ACL使用包过滤技术，在路由器上读取第三层及第四层包头中的信息如源地址、目的地址、源端口、目的端口等，根据预先定义好的规则对包进行过滤，从而达到访问控制的目的。

　　功能：网络中的节点有资源节点和用户节点两大类，其中资源节点提供服务或数据，用户节点访问资源节点所提供的服务与数据。ACL的主要功能就是一方面保护资源节点，阻止非法用户对资源节点的访问，另一方面限制特定的用户节点所能具备的访问权限。

　　在实施ACL的过程中，应当遵循如下两个基本原则：

　　1.最小特权原则：只给受控对象完成任务所必须的最小的权限。

　　2.最靠近受控对象原则：所有的网络层访问权限控制。

　　3.默认丢弃原则：在CISCO路由交换设备中默认最后一句为ACL中加入了DENY ANY ANY，也就是丢弃所有不符合条件的数据包。这一点要特别注意，虽然我们可以修改这个默认，但未改前一定要引起重视。

　　局限性：由于ACL是使用包过滤技术来实现的，过滤的依据又仅仅只是第三层和第四层包头中的部分信息，这种技术具有一些固有的局限性，如无法识别到具体的人，无法识别到应用内部的权限级别等。因此，要达到end to end的权限控制目的，需要和系统级及应用级的访问权限控制结合使用。

　　1、设置acl ：

　　acl number 3000

　　rule 0 permit ip source 服务器端的子网 掩码的反码 //允许哪些子网访问服务器

　　rule 5 deny ip destination 服务器端的子网 掩码的反码 //不允许哪些子网访问服务器

　　2、绑定到端口：

　　interface gig 0/1 //进入服务器所在的交换机端口

[GigabitEthernet0/1] firewall packet-filter 3000 inbound //把acl绑定到端口

 

IPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带有线电视网，集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。用户在家中可以有两种方式享受IPTV服务：(1)计算机，(2)网络机顶盒+普通电视机)。它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势，充分有效地利用网络资源。IPTV既不同于传统的模拟式有线电视，也不同于经典的数字电视。因为，传统的和经典的数字电视都具有频分制、定时、单向广播等特点；尽管经典的数字电视相对于模拟电视有许多技术革新，但只是信号形式的改变，而没有触及媒体内容的传播方式。

　　IPTV关键技术

　　IPTV是利用计算机或机顶盒+电视完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。它采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带宽在800Kb/s时可以有接近DVD的收视效果(通常DVD的视频流传输带宽需要3Mb/s)，对今后开展视频类业务如因特网上视频直播、远距离真视频点播、节目源制作等来讲，有很强的优势，是一个全新的技术概念。

　　传统电视播放存在的问题传统的电视是单向广播方式，它极大地限制了电视观众与电视服务提供商之间的互动，也限制了节目的个性化和即时化。如果一位电视观众对正在播送的所有频道内容都没有兴趣，他(她)将别无选择。这不仅对该电视观众来说是一个时间上的损失，对有线电视服务提供商来说也是一个资源的浪费。另外，目前实行的特定内容的节目在特定的时间段内播放对于许多观众来说是不方便的。一位上夜班的观众可能希望在凌晨某个时候收看新闻，而一位准备搭乘某次列车的乘客则希望离家以前看一场原定晚上播出的足球比赛录像。现在看来是不可能的。

　　IPTV的特点及应用

　　IPTV是利用宽带有线电视网的基础设施，以家用电视机作为主要终端电器，通过互联网络协议来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务。特点表现在：

　　1)用户可以得到高质量(接近DVD水平的)数字媒体服务。

　　2)用户可有极为广泛的自由度选择宽带IP网上各网站提供的视频节目。

　　3)实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。IPTV采用的播放平台将是新一代家庭数字媒体终端的典型代表，它能根据用户的选择配置多种多媒体服务功能，包括数字电视节目，可视IP电话，DVD/VCD播放，互联网游览，电子邮件，以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能。

　　4)为网络发展商和节目提供商提供了广阔的新兴市场。目前我国通信事业正在迅猛地发展，用户对信息服务的要求越来越高，特别是宽带视频信息。可以说中国已基本具备了大力发展IPTV的技术条件和市场条件。

　　一般所说的IPTV与数字电视，既有相似点，又有区别。技术专家从以下方面阐述了二者的异同。

　　1．技术体系

　　IPTV系统又叫交互电视，它的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、存储及认证计费等子系统，主要存储及传送的内容是以MP-4为编码核心的流媒体文件，基于IP网络传输，通常要在边缘设置内容分配服务节点，配置流媒体服务及存储设备，用户终端可以是IP机顶盒＋电视机，也可以是PC。

　　有线数字电视的广播网采取的是HFC网络体系，与传统的模拟有线电视网络体系架构相同，而开展新型的交互式业务情况下（如VOD），网络体系会有所不同。有线数字电视VOD系统主要包括VOD服务、节目采编、存储及认证计费系统，主要存储及传送的内容是MP-2TS流，采用IPOVERDWDM技术，基于DVDIP光纤网传输，与IPTV的分布式架构不同，有线数字电视VOD系统采用的是集中式的服务架构，在HFC分前端并不需要配置用于内容存储及分发的视频服务器，只需要放置DWDM接收机及GAM调制等设备即可，大大降低了系统的运营成本及管理复杂度，用户终端是数字机顶盒＋电视机。目前国内已经基本形成数字电视产业链，出现了众多的数字电视机顶盒制造商、前端设备制造商、系统集成商。

　　2．业务内容

　　IPTV有很灵活的交互特性，因为具有IP网的对称交互先天优势，其节目在网内，可采用广播，组播，单播多种发布方式。可以非常灵活地实现电子菜单、节目预约、实时快进、快退、终端帐号及计费管理、节目编排等多种功能。另外基于Inter网的其它内容业务也可以展开，如网络游戏、电子邮件、电子理财等。

　　有线数字电视采用广播方式，如果要实现视频点播必须将原来的HFC广播网络进行双向改造。一般情况下，只开通有关生活资讯的交互频道。如果数字电视要支持视频点播时，也是通过CALBEMODEM进入的IP网络来支持，实际上就是IPTV，杭州的数字IPTV系统正是这个模式。从提供的内容服务上看，有线数字电视不如IPTV。

　　3．主要优势

　　IPTV的主要卖点是交互，及Inter网内业务的扩充。IPTV还可以非常容易地将电视服务和互联网浏览、电子邮件，以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能结合在一起，在未来的竞争中处于优势地位。

　　数字电视的卖点主要为高清的图像质量。

　　4．用户群

　　两者的市场用户群都是家庭用户，只是一个依托有线，一个依托宽带，给用户带来的利益类似。

　　5．发展前景

　　在很长一段时间内会出现两者并存的状况。发展数字电视是国家早就计划的政策，IPTV是在众多的电视节目中增加一个节目频道，并不代替有线数字电视。因为IPTV的实时性广播有一定的使用成本，所以完全用IPTV代替掉有线或卫星电视意义并不大。但是，因为IPTV的众多吸引人们的功能，它作为一个独立的节目频道还是十分有生命力。从信息产业发展角度看，IPTV还是三网合一的最大切入点。

　　用户在家中可以有三种方式享受IPTV服务：

　　1.计算机；2.网络机顶盒+普通电视机；3.移动电话

　　MPEG-4是由运动图像专家组(Moving Picture Experts Group, MPEG)定义的与MPEG-1和MPEG-2相比，MPEG-4更适于交互AV服务以及远程监控。

数字电视：数字电视就是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。数字信号的传播速率是每秒19.39兆字节，如此大的数据流的传递保证了数字电视的高清晰度，克服了模拟电视的先天不足。同时还由于数字电视可以允许几种制式信号的同时存在，每个数字频道下又可分为几个子频道，从而既可以用一个大数据流--每秒19.39兆字节，也可将其分为几个分流，例如4个，每个的速度就是每秒4.85兆字节，这样虽然图像的清晰度要大打折扣，却可大大增加信息的种类，满足不同的需求。例如在转播一场体育比赛时，观众需要高清晰度的图像，电视台就应采用每秒19.39兆字节的传播；而在进行新闻广播时，观众注意的是新闻内容而不是播音员的形象，所以没必要采用那么高的清晰度，这时只需每秒3兆字节的速度就可以了，剩下16.39兆字节可用来传输别的内容。其实，“数字电视”的含义并不是指我们一般人家中的电视机，而是指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。因为全过程均采用数字技术处理，因此，信号损失小，接收效果好。其原理：将电视的视音频信号数字化后，其数据量是很大的，非常不利于传输，因此数据压缩技术成为关键。实现数据压缩技术方法有两种：一是在信源编码过程中进行压缩，IEEE的MPEG专家组已发展制订了ISO/IEC13818(MPEG-2)国际标准，MPEG-2采用不同的层和级组合即可满足从家庭质量到广播级质量以及将要播出的高清晰度电视质量不同的要求，其应用面很广，它支持标准分辨率16:9宽屏及高清晰度电视等多种格式，从进入家庭的DVD到卫星电视、广播电视微波传输都采用了这一标准。二是改进信道编码，发展新的数字调制技术，提高单位频宽数据传送速率。如，在欧洲DVB数字电视系统中，数字卫星电视系统(DVB-S)采用正交相移键控调制(OPSK)；数字有线电视系统(DVB-C)采用正交调幅调制(QAM)；数字地面开路电视系统就(DVB-T)采用更为复杂的编码正交频分复用调制(COFDM)。

　　IPTV是一整套的应用服务解决方案，是一个服务体系，不是一个具象的产品。它也是NGN时代的骄子，应该站在NGN的角度理解IPTV，而目前只是IPTV的初级阶段，此时的IPTV表现形式是具有中国特色的IPTV。

单播、组播、广播的区别
单播：主机之间“一对一”的通讯模式，网络中的交换机和路由器对数据只进行转发不

      进行复制。
      优点： 1. 服务器及时响应客户机的请求，2. 服务器针对每个客户不同请求发送不

          同数据，容易实现个性化服务。
   缺点： 1. 在客户数量大、每个客户机流量大的流媒体应用中服务器不堪重负。2.

           现有的网络带宽是金字塔结构，如果全部使用单播协议，将造成网络主

          干不堪重负。

广播：主机之间“一对所有”的通讯模式，网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转   发，所有主机都可以接收到所有信息（不管你是否需要），由于其不用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。

优点： 1. 网络设备简单，维护简单，布网成本低廉，2. 服务器不用向每个客

      户机单独发送数据，所以服务器流量负载极低。
     缺点： 1.无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务。2. 网络允许服

       务器提供数据的带宽有限，客户端的最大带宽＝服务总带宽。也就是

       说无法向众多客户提供更多样化、更加

个性化的服务。 3. 广播禁止在Internet宽带网上传输。
组播（mulicast）： 主机之间“一对一组”的通讯模式，也就是加入了同一个组的主

机可以接受到此组内的所有数据，网络中的交换机和路由器只向有需

求者复制并转发其所需数据。

优点：1. 需要相同数据流的客户端加入相同的组共享一条数据流，节省了服

      务器的负载。具备广播所具备的优点。2. 由于组播协议是根据接受者

      的需要对数据流进行复制转发，所以服务端的服务总带宽不受客户接

      入端带宽的限制。所以其提供的服务可以非常丰富。3. 此协议和单播

      协议一样允许在Internet宽带网上传输。

 缺点： 1．与单播协议相比没有纠错机制，发生丢包错包后难以弥补，但可

       以通过一定的容错机制和QOS加以弥补。2．现行网络虽然都支持组

       播的传输，但在客户认证、QOS等方面还需要完善，这些缺点在理论

       上都有成熟的解决方案，只是需要逐步推广应用到现存网络当中。

Cmts应用Mulicast的原理

1.       多播源通过cmts,转发给cable,然后到cpe

2.       cpe发送igmp消息，通过cable modem到达cmts,,cmts建立会话，并应答，然后将cable modem加入多播组，多播源通过多播组到gige口（千兆口）到cmts,cmts通过下行转发给cable modem,cable modem监听到后转给cpe

cmts的最基本实现mulicast的配置：

如：(config)#interface gige 0

 (config-if-gige 0)#ip igmp

 (config-if-gige 0)#end

 (config)#igmp client version 2

 (config)#interface docsis-mac 1

 (conf-if-mac 1)#no mgmd ipv4 shutdown

如有特殊配置，可跟据具体情况而定

实例操作

      1.cmts下配置mulicast与 load-balance，（配置load-balance，其目的是为了节省带宽）

 发送端：

CMTS接1个2.0的懒猫

一个cpe:作为发送端：网线接千兆卡（如：192.168.3.，网络：255.255.255.0，手工设置）

打开VLC，选择播放文件文件（镜像），在该菜单-设置：UDP：设置输入224.0.100.1

如要设置3个节目：则再打开两个VLC，分别设置：224.0.100.2，224.0.100.3，有效时间（LLT）为：64,

  接收端

一个cpe作为接收端：

1）连接CM，动态获取IP,用ping 10.150.1.1,看是否可以ping

       2) 在VLL中，UDP一栏，输入与发送端对应的：224.0.100.1，其他不进行设置，可以看到视频电视

load-balance的原理：load-balance，顾名思义为负载均衡，在CMTS中，当有多个channel同时使用时，如果存在有的channel负荷超重（流量大），有的channel负荷轻（流量小），则会将channel负荷超重的cable modem移到较轻负荷的channel工作，最终达到各个工作channel的负荷均衡。

调整load-balance的几种手段

Ucc:    upstream channe change , 在Docsis1.0中唯一的channel切换手段,因为在1.0协议中CMTS为1个下行对应4个上行，故不能在下行做load-balance, 只应用于上下行channel

Dcc:    Dynamic Channel Change,适用于所有Docsis1.0以上的modem，应用于上下行channel

Dbc:    针对3.0协议所进行的，应用于上下行channel

初始化技术

All-ranging: 使用所有不等的机遇和成果，最长的中断服务（所有注册）   

broadcast-ranging: CM使用广播初步不等，在新的渠道之前，传输（广播注册）

unicast-ranging: CMTS批单初步不等的机会，向CM在新的渠道，并CM不等，必须完成前，传输（单播注册）

period-ranging:CMTS资助期不等的机会，向CM在新的渠道•     （周期注册）

direct: 调制解调器迁移到新的渠道，直接将CM移到新的渠道，优点：在切换中不停顿，使用户感觉不到有网络中断的情况，缺点：很容易失败

load-balance的基本配置：

1.        必备的配置：

配置service group 1,如果不配置service group，即使配置了load-balance也不可以使用，因为对于2.0或以下的cable modem只使用一个上下行channel

2. load-balance的配置

 1 Enable load balacne global

            (config)#load-balance enable

           2 Config load balance policy

             load-balance policy 1

             rule execution 1

             rule basic 1

3  Config basic rule

             load-balance basic-rule 1

             enable

4  config execution-rule

            load-balance execution-rule 1

            method utilization

            interval 30

           cable modem rebalance-interval 60

5  Config general load balance group

           load-balance general-group default-settings 

           policy-id 1

          initial-tech direct

          enable

 

注：当未进行特殊配置，则一般为默认配置

注：相关参数的含义

suspend-load-balance from 10:00:00 to 13:00:00:00：配置oad-balance的开启时间从10：00到13：00

rule execution 1：本cmts的要求配置规则

rule basic ：协议所规定的规则

load-balance threshold load <load-value> enforce <enforce-value> minimum <mini-value>：

load <load-value>：只所承受的最大负荷值，该值貌似为channel 利用率的值

enforce <enforce-value>：为可选，如果设置为enable，则为动态，不设置默认为静态

注：只有做动态负载均衡时，当该值才有效，静态貌似无作用

注：静态：static load-balance：是指cable modem从offline状态到online状态的过程中，当channel 利用率超过所设置的利用率时，则会做load-balance

动态：dynamic load-balance：是指在cable modem online之后，channel 利用率超过所设置的利用率时，通过dcc或ucc进行的load-balance

  minimum <mini-value>:最小负荷值，

 interval <value>:表示每隔30秒刷新一次，查看一下load-balance，重新检查一下各个channel的利用率

exculusion-list：里面所写的为不进行做load-balance的cable modem

cable modem rebalance-interval< value >:例如：只有2个cm工作，原来用户在cm1上网，则会切换到cm2，通过cm2上网，当通过cm2上网时，cm2的带宽又会明显增高，超过阈值时，又会切换到cm1，进行上网，为了避免频繁的切换，则设置该值，

  例如：cable modem rebalance-interval 60,当cm1的流量大，切换到cm2后，如果因为（上传，下载等外界原因）出现cm2也会与cm1一样增高，则会60秒后才切换到cm1

Cable modem retry-interval fist 120 second:表示第一次做load-balance失败，过120秒后，第一次做load-balance，如果第二次做load-balance失败，再过3600秒后再进行第三次load-balance，如果第三次再失败，则再永久性的不做load-balance

 

判断是否做load-balance的标准：

1.       观察每个channel上的modem数量

2.       观察channel 的utilization

判断是否进行load-balance的方法：

当最忙的channel利用率与最闲的channel利用率之差大于或等于enforce设置的值时，则会做load-balance，当最忙的channel利用率与最闲的channel利用率之差小于enforce设置的值时，则不会做load-balance，注意：一般是将负荷最大channel上的cable modem切换到负荷最小的channel上进行上线

即： load <load-value>—minimum <mini-value>>= enforce <enforce-value>，则做load-balance

     load <load-value>—minimum <mini-value>< enforce <enforce-value>，则不做load-balance

例如：有2个cable modem同时在线，2个channel均可以做load-balance，channel 1的利用率大于channel 2的利用率，判断是否进行load-balance的方法：

当channel 1的利用率—channel2的利用率>= enforce <enforce-value>的值，则会做load-balance，

当channel 1的利用率—channel2的利用率<enforce <enforce-value>的值，则不会做load-balance，

注意：1.上下行可以设置不同的load-balance,例如：上行是每个channel的cable modem个数来衡量是否做负载均衡，则下行可以不使用下行方式，而换成通过设置每个channel的利用率大小来判断是否做负载均衡，

load-balance的诊断：

  如果cable modem拒绝做load-balance，则有以下原因：

1.        在网络情况（上传、下载等）下，强制切换，如：配置了cable modem rebalance-interval 60，但没

经过60秒时，进行强制切换，则会拒绝

2.        在mac-domain中配置了可以切换的channel,但在service group中未配置可以切换的channel

3.        Cabl e modem的版本问题

4.        查看load-balance的log记录

 关于手工切换load-balance的命令：

 

查看load-balance的相关命令：

 # show dynamic load-balance 

# show static load-balance

#show load-balance general-group

#show load-balance restricted-group 1

#show load-balance restrict-cm     

附：

(config)#load-balance enable

  (config)#load-balance policy 1

  (load-bal-policy 1)#rule basic  1

  (load-bal-policy 1)#rule execution 1

  (config)#load-balance basic-rule 1

  (load-bal-basic-rule 1)#enable

  (load-bal-basic-rule 1)#suspend-load-balance from 10:00:00 to 13:00:00:00

 CASA-C2200(config)#load-balance execution-rule 1

(load-bal-exe-rule 1)#method utilization

  (load-bal-exe-rule 1)#method utilization dynamic

(load-bal-exe-rule 1)# load-balance threshold load 20 enforce 20 minimum 10

(config)#load-balance general-group default-settings

 (load-bal-general-default)#policy-id 1

(load-bal-general-default)#initial-tech direct

 (load-bal-general-default)#enable

待补充具体未配完的配置

 

 

 

Iperf  是一个网络性能测试工具。Iperf可以测试TCP和UDP带宽质量。Iperf可以测量最大TCP带宽，具有多种参数和UDP特性。Iperf可以报告带宽，延迟抖动和数据包丢失。

功能介绍
TCP
测量网络带宽
  报告MSS/MTU值的大小和观测值
支持TCP窗口值通过套接字缓冲
当P线程或Win32线程可用时，支持多线程。客户端与服务端支持同时多重连接
UDP
客户端可以创建指定带宽的UDP流
测量丢包
测量延迟
支持多播
当P线程可用时，支持多线程。客户端与服务端支持同时多重连接（不支持Windows）
在适当的地方，选项中可以使用K（kilo-）和M（mega-）。例如131072字节可以用128K代替。
可以指定运行的总时间，甚至可以设置传输的数据总量。
在报告中，为数据选用最合适的单位。
服务器支持多重连接，而不是等待一个单线程测试。
在指定时间间隔重复显示网络带宽，波动和丢包情况。
服务器端可作为后台程序运行。
服务器端可作为Windows 服务运行。
使用典型数据流来测试链接层压缩对于可用带宽的影响。
参数与说明
命令行选项
环境变量选项
描述
客户端与服务器端选项
-f, --format [bkmaBKMA]
$IPERF_FORMAT
格式化带宽数输出。支持的格式有：
    'b' = bits/sec            'B' = Bytes/sec
    'k' = Kbits/sec           'K' = KBytes/sec
    'm' = Mbits/sec           'M' = MBytes/sec
    'g' = Gbits/sec           'G' = GBytes/sec
    'a' = adaptive bits/sec   'A' = adaptive Bytes/sec
自适应格式是kilo-和mega-二者之一。除了带宽之外的字段都输出为字节，除非指定输出的格式，默认的参数是a。
注意：在计算字节byte时，Kilo = 1024， Mega = 1024^2，Giga = 1024^3。通常，在网络中，Kilo = 1000， Mega = 1000^2， and Giga = 1000^3，所以，Iperf也按此来计算比特（位）。如果这些困扰了你，那么请使用-f b参数，然后亲自计算一下。
-i, --interval #
$IPERF_INTERVAL
设置每次报告之间的时间间隔，单位为秒。如果设置为非零值，就会按照此时间间隔输出测试报告。默认值为零。
-l, --len #[KM]
$IPERF_LEN
设置读写缓冲区的长度。TCP方式默认为8KB，UDP方式默认为1470字节。

-m, --print_mss
$IPERF_PRINT_MSS
输出TCP MSS值（通过TCP_MAXSEG支持）。MSS值一般比MTU值小40字节。通常情况

-p, --port #
$IPERF_PORT
设置端口，与服务器端的监听端口一致。默认是5001端口，与ttcp的一样。
-u, --udp
$IPERF_UDP
使用UDP方式而不是TCP方式。参看-b选项。
-w, --window #[KM]
$TCP_WINDOW_SIZE
设置套接字缓冲区为指定大小。对于TCP方式，此设置为TCP窗口大小。对于UDP方式，此设置为接受UDP数据包的缓冲区大小，限制可以接受数据包的最大值。
-B, --bind host
$IPERF_BIND
绑定到主机的多个地址中的一个。对于客户端来说，这个参数设置了出栈接口。对于服务器端来说，这个参数设置入栈接口。这个参数只用于具有多网络接口的主机。在Iperf的UDP模式下，此参数用于绑定和加入一个多播组。使用范围在224.0.0.0至239.255.255.255的多播地址。参考-T 参数。
-C, --compatibility
$IPERF_COMPAT
与低版本的Iperf使用时，可以使用兼容模式。不需要两端同时使用兼容模式，但是强烈推荐两端同时使用兼容模式。某些情况下，使用某些数据流可以引起1.7版本的服务器端崩溃或引起非预期的连接尝试。
-M, --mss #[KM}
$IPERF_MSS
通过TCP_MAXSEG选项尝试设置TCP最大信息段的值。MSS值的大小通常是TCP/IP头减去40字节。在以太网中，MSS值 为1460字节（MTU1500字节）。许多操作系统不支持此选项。
-N, --nodelay
$IPERF_NODELAY
设置TCP无延迟选项，禁用Nagle's运算法则。通常情况此选项对于交互程序，例如telnet，是禁用的。
-V (from v1.6 or higher)

绑定一个IPv6地址。
服务端：$ iperf -s –V
客户端：$ iperf -c  -V
注意：在1.6.3或更高版本中，指定IPv6地址不需要使用-B参数绑定，在1.6之前的版本则需要。在大多数操作系统中，将响应IPv4客户端映射的IPv4地址。
服务器端专用选项
-s, --server
$IPERF_SERVER
Iperf服务器模式
-D (v1.2或更高版本)

Unix平台下Iperf作为后台守护进程运行。在Win32平台下，Iperf将作为服务运行。
-R(v1.2或更高版本，仅用于Windows)

卸载Iperf服务（如果它在运行）。
-o(v1.2或更高版本，仅用于Windows)

重定向输出到指定文件
-c, --client host
$IPERF_CLIENT
如果Iperf运行在服务器模式，并且用-c参数指定一个主机，那么Iperf将只接受指定主机的连接。此参数不能工作于UDP模式。
-P, --parallel #
$IPERF_PARALLEL
服务器关闭之前保持的连接数。默认是0，这意味着永远接受连接。
客户端专用选项
-b, --bandwidth #[KM]
$IPERF_BANDWIDTH
UDP模式使用的带宽，单位bits/sec。此选项与-u选项相关。默认值是1 Mbit/sec。
-c, --client host
$IPERF_CLIENT
运行Iperf的客户端模式，连接到指定的Iperf服务器端。
-d, --dualtest
$IPERF_DUALTEST
运行双测试模式。这将使服务器端反向连接到客户端，使用-L 参数中指定的端口（或默认使用客户端连接到服务器端的端口）。这些在操作的同时就立即完成了。如果你想要一个交互的测试，请尝试-r参数。
-n, --num #[KM]
$IPERF_NUM
传送的缓冲器数量。通常情况，Iperf按照10秒钟发送数据。-n参数跨越此限制，按照指定次数发送指定长度的数据，而不论该操作耗费多少时间。参考-l与-t选项。
-r, --tradeoff
$IPERF_TRADEOFF
往复测试模式。当客户端到服务器端的测试结束时，服务器端通过-l选项指定的端口（或默认为客户端连接到服务器端的端口），反向连接至客户端。当客户端连接终止时，反向连接随即开始。如果需要同时进行双向测试，请尝试-d参数。
-t, --time #
$IPERF_TIME
设置传输的总时间。Iperf在指定的时间内，重复的发送指定长度的数据包。默认是10秒钟。参考-l与-n选项。
-L, --listenport #
$IPERF_LISTENPORT
指定服务端反向连接到客户端时使用的端口。默认使用客户端连接至服务端的端口。
-P, --parallel #
$IPERF_PARALLEL
线程数。指定客户端与服务端之间使用的线程数。默认是1线程。需要客户端与服务器端同时使用此参数。
-S, --tos #
$IPERF_TOS
出栈数据包的服务类型。许多路由器忽略TOS字段。你可以指定这个值，使用以“0x”开始的16进制数，或以“0”开始的8进制数或10进制数。
例如，16进制'0x10' = 8进制'020' = 十进制'16'。TOS值1349就是：
    IPTOS_LOWDELAY     minimize delay        0x10    IPTOS_THROUGHPUT   maximize throughput   0x08    IPTOS_RELIABILITY  maximize reliability  0x04    IPTOS_LOWCOST      minimize cost         0x02
-T, --ttl #
$IPERF_TTL
出栈多播数据包的TTL值。这本质上就是数据通过路由器的跳数。默认是1，链接本地。
-F (from v1.2 or higher)

使用特定的数据流测量带宽，例如指定的文件。
$ iperf -c  -F
-I (from v1.2 or higher)

与-F一样，由标准输入输出文件输入数据。
杂项
-h, --help

显示命令行参考并退出 。
-v, --version

显示版本信息和编译信息并退出。
举例：
1）TCP测试
服务器执行：./iperf -s -i 1 -w 1M
客户端执行：./iperf -c host -i 1 -w 1M
其中-w表示TCP window size，host需替换成服务器地址。
2）UDP测试
服务器执行：./iperf -u -s
客户端执行：./iperf -u -c 10.255.255.251 -b 900M  -i 1  -w 1M  -t 60
其中-b表示使用多少带宽，1G的线路你可以使用900M进行测试。

 

 

例：如 192.168.3.131 做服务端，cm:10.190.1.13做客户端，

则在cm端：进入到该目录，然后 输入iperf .exe –c –u 192.168.3.131 –t 30 –i 10

  在131端：进入到该目录，然后输入iperf .exe –s –u

注意：发包端为客户端，接收端为服务端 

测试CMTS在不同环境下，吞吐量的大小；在测试吞吐量的过程中，观察CPU的使用情况

测试环境：

硬件：PC机器、CMTS、 cable modem (1.0、2.0、3.0各一个)

软件：linux系统、windowsXP、CMTS自带系统、CutFTP 8（服务器）

  测试环境搭建：

        物理连接：

1.        CMTS上连接测试所用的CM，如：1.0、2.0、3.0,并上线；

注意：3.0cable modem测试时，做四个上行与四个下行绑定；

2.        将PC机的千兆网卡连接cable modem,并自动获取ip，即：PC机的ip与cable modem的ip处于同一网段；

配置文件的使用：

,    默认：

                Cxh1_0.bin (1.0的cm)

               throughout.bin   (2.0与3.0的cm)

注：具体配置文件根据测试需求

CMTS环境配置：

     默认：

             interleave 8；

upstream map size 2；

map-advance static 200；

channel-width 6400000；

minslot  4；

annex   b;

注：3.0cable modem下载：使用annex  A

测试方法与步骤

测试吞吐量：

      法一：

1. 用CutFTP工具上传：在客户端将文件通过CutFTP上传到服务端；

例：客户端：192.168.0.63；服务端：192.168.3.131

             1.在pc机(192.168.0.63)上打开cuteFTP 8,并双击192.168.3.131

2.在左侧的C：\down….\myth1.mpg下将要上传的文件拖入右侧的pub下，即可，（注：先在右侧的上框输入pub）；

       3. 1.0cable modem测试使用 profile 2,2.0cable modem测试使用profile 3,3.0cable modem上传测试使用profile 30,annex b,下载使用profile 3,annex A,

4.在测试过程中观察吞吐量的变化，

5.观察cpu利用率的变化，

观察方法：

1．   用nroot登陆，在nroot下，访问上行板块，如：telnet 1.0.2 (上行板块的位置),然后用croot登陆，并输入TOP,观察即可

                     6.在异常情况，可观察channel利用率：show docsis channel utilization

2.用CutFTP工具上传下载：在服务端将文件通过CutFTP上传到客户端，具体方法与上传类似

法二：

            使用吞吐量测试工具iperf测试，具体方法（略）

预期参考值：

  3.0最佳：下载 120 兆

            上传 90 兆

      注：可修改配置文件的max burstup，使值越大越好

 

在CMTS中绑定如何进行channel绑定?
例如：3.0的cable modem要绑定四个上下行上线
解：
1.在mac domain中创建四个上下行channle并打开，（参考cable modem上线的配置）
interface docsis-mac  1
  downstream 1 interface qam 0/0/0
  downstream 2 interface qam 0/0/1
  downstream 3 interface qam 0/0/2
  downstream 4 interface qam 0/0/3
  upstream 1 interface upstream 3/0/0
  upstream 2 interface upstream 3/1/0
  upstream 3 interface upstream 3/2/0
  upstream 4 interface upstream 3/3/0
2.创建一个service group ,把上下行的channel均放入其中
service group 1
upstream 3/0
upstream 3/1
upstream 3/2
upstream 3/3
qam 0/0/0
qam 0/0/1
qam 0/0/2
qam 0/0/3
3.如何查看CM绑定了哪些channel
可以 show cable modem bonding看出
CASA-C2200(config)#show cable modem bonding
MAC Address    US    DS    US   DS    DS CHAN
                   Intf   Intf   SET   SET   EXCLUDED
0014.6cb9.ffbb    1/0/0  0/0/0   1    308 
如果us set 或者ds set的值大于255表示该CM 绑定了多个channel, 数字表示channel set ID,例如上面的308代表channel set ID=308，而具体308代表哪些channel可以使用 show channelset 命令。小于255数字代表单个channel ID , 例如上例的1代表channel id=1.
注意：保证所有的channel 在物理上与CM 相连，才能绑定，绑定好处，多个channel可以同时使用

进程：进程是指独立地址空间的指令序列

进程的五种状态：新建，就绪，运行，睡眠，僵死

进程间通信：是不同进程之间进行一些"接触"，这种接触有简单，有复杂。机制不同，复杂度也不同。通信是一个广义上的意义，不仅指大批量数据传送，还包括控制信息的传送，但使用方法是基本相同的。

基本的进程通信机制

1.传统UNIX-IPC机制：信号和管道

2.SystemV的IPC机制：共享内存、信号量和消息队列

3.起源于Unix BSD版本的套结字（Socket）

4.远程过程调用（RPC）

 信号：Unix系统中使用的最古老的进程间通讯的方法之一，用于向一个或多个进程发送异步事件的信号。信号可以类比于DOS下的INT或者是Windows下的事件。在有一个信号发生的时候，相应的信号就会发送给相应的进程。

信号机制的实现

1.信号包括待处理信号和被阻塞信号

2.如果产生了一个被阻塞的信号，它一直保留待处理，直到被解除阻塞。

3.系统保存每一个进程如何处理每一种可能的信号的信息。

4.系统判断进程是希望忽略这个信号还是让内核处理。进程通过执行系统调用改变缺省的信号处理  。

对信号的处理

1.初始化信号集，只有在信号集里面的信号才会被考虑

2.安装信号处理器。所谓信号处理器，就是指定了一些对信号的处理方法。在安装的时候，一定要对特定的信号赋予正确的信号处理函数。

信号相关函数

int sigaction(int signo, const struct sigaction *act, struct sigaction *oact)；为进程安装信号处理器，struct sigaction数据结构是用来保存信号处理器的相关信息。

int sigemptyset(sigset_t *set)；将信号集合清空。

int sigfillset(sigset_t *set)；将信号集合设置成包含所有的信号，在对信号进行操作以前一定要对信号集进行初始化。

int sigaddset(sigset_t *set, int signo)；向信号集中加入signo对应的新信号。

int sigdelset(sigset_t *set, int signo)；从信号集中删除signo对应的一个信号。

int sigismember(const sigset_t *set, int signo)；判断某个信号是否在信号集中。

int sigprocmask(int how,const sigset_t *set, sigset_t *oset)；设置进程的信号屏蔽码。信号屏蔽码可以用来在某段时间内阻塞一些信号集中的信号。

管道通信：是最古老的Unix IPC工具，一个进程从管道一头写数据，另一个进程从管道另一头读数据，以实现它们之间通信的共享方式，又称pipe文件。由于发送和接收都是利用管道进行通信的，故称为管道通信。通信方式是单向的。管道类型分为：无名管道、命名管道

管道通信的思想

1.发送进程可以源源不断的从pipe一端写入数据流，在规定的pipe文件的最大长度（如4096字节）范围内，每次写入的信息长度是可变的。

2.接收进程在需要时可以从pipe的另一端读出数据，读出单位长度也是可变的。

基本管道调用函数

int do_pipe(int *fd)；创建管道

static int pipe_release(struct inode *inode, int decr, int decw)；管道释放

无名管道II

显示了每一个file数据结构包含了不同的文件操作例程的向量表的指针：一个用于写，另一个从管道中读。这掩盖了和通用的读写普通文件的系统调用的不同。当写进程向管道中写的时候，字节拷贝到了共享的数据页，当从管道中读的时候，字节从共享页中拷贝出来。

命名管道：又名FIFO，它不是临时的对象，而是文件系统中的实体，可以用mkfifo命令创建。系统必须处理在写进程打开FIFO之前打开FIFO读的进程，以及在写进程写数据之前读的进程。它使用和无名管道一样的数据结构和操作。

        （写入端）[Fd1]→pipe(fd)→[Fd0] （读出端）

 信号量：信号量（Semaphore)和信号是不同的东西，信号是实现约定的固定的值，而信号量是一个变量记录着某些特定信息，它的使用主要是用来保护共享资源，使得该资源在一个时刻只让一个进程拥有。

信号量的数据结构：使用semid_ds数据结构表达信号量。系统中所有的semid_ds数据结构都由semary指针向量表指向。每一个信号灯数组中都有sem_nsems，通过sem_base指向的一个sem数据结构来描述

信号量机制的实现

1.对信号量的操作只有两个：P、V。

2.为了在逻辑上便于组织信号量，信号量机制中有一个概念是信号量组。我们在一个信号量组中创建相关的信号量，这样逻辑上清晰也便于管理。

3.在使用之前同样需要对他们进行初始化：生成或打开信号量组，向其中生成或删除指定的信号量。

4.一个信号量必须属于一个信号量组，否则不能被系统所使用。

5.信号量和信号量组是不会被系统所自动清理的，所以在进程退出前，需要及时清理生成的那些信号量。

信号量的相关函数

 int semget(key_t key, int nsems, int semflg)； 创建一个新的信号量组或获取一个已经存在的信号量组。

int semop(int semid, struct sembuf *sop, int nsops)；一次对一个或多个信号量进行操作，用于P、V操作。

Int semctl(int sem_id, int semnum, int cmd, union semun arg)；用来获取一些信号量的使用信息或者是来对信号量进行控制。

共享内存

     共享内存是进程通信的一个重要方法，为进程提供了直接通信的手段。操作系统中一个或多个进程通过同时出现在它们的虚拟地址空间的内存通讯，该虚拟内存被每个共享进程的页表所引用，它们的地址无需相同。进程对共享内存的访问是受控的，信号量等机制实现了共享内存访问的同步

共享内存的简单原理

每一个新创建的内存区域都用一个shmid_ds数据结构来表达。这些数据结构保存在shm_segs向量表中。Shmid_ds数据结构描述了这个共享内存取有多大、多少个进程在使用它以及共享内存如何映射到它们的地址空间。由共享内存的创建者来控制对于这块内存的访问权限和它的key是公开或私有。如果有足够的权限它也可以把共享内存锁定在物理内存中。每一个希望共享这块内存的进程必须通过系统调用粘附（attach）到虚拟内存。这为该进程创建了一个新的描述这块共享内存的vm_area_struct数据结构。进程可以选择共享内存在它的虚拟地址空间的位置或者由Linux选择一块足够的的空闲区域。这个新的vm_area_struct结构放在由shmid_ds指向的vm_area_struct列表中。通过vm_next_shared和vm_prev_shared把它们连在一起。

共享内存的基本函数

 int shmget(key_t key,int size,int shmflg)；建立新的共享内存或一个已存在的共享内存描述字

void *shmat(int shmid,const void *shmaddr,int shmflg)；将物理共享内存粘附到进程虚拟地址空间

int shmdt(const void *shmaddr)；进程从其虚拟地址空间分离共享内存

int shmctl(int shmid,int cmd,struct shmid_ds *buf)；查询及设置一个共享内存

共享内存机制的实现

在使用一个共享内存之前我们调用shmat得到共享内存的开始地址，使用结束以后我们使用

shmdt断开这个内存。

进程通过系统调用粘附到虚拟内存，即创建了一个新的描述这块共享内存的vm_area_struct数据结构，这个新的vm_area_struct结构放在由shmid_ds指向的vm_area_struct列表中。通过vm_next_shared和vm_prev_shared把它们连在一起。

虚拟内存在粘附的时候其实并没有创建，而发生在第一个进程试图访问它的时候。

第一个访问共享内存页的进程使得这一页被创建，而随后访问的其他进程使得此页被加到它们的虚拟地址空间。

当进程不再需要共享虚拟内存的时候，它们从中分离出来。只要仍旧有其他进程在使用这块内存，这种分离只是影响当前的进程。

当共享这块内存的最后一个进程从中分离出的时候，共享内存当前在物理内存中的页被释放

消息队列 ：消息队列是比较高级的一种进程间通信方法，实现一个或多个进程间message传送，一个消息队列可以被多个进程所共享（IPC就是在这个基础上进行的）；如果一个进程的消息太多一个消息队列放不下，也可以用多于一个的消息队列（不过可能管理会比较复杂）。

消息队列的基本函数

int msgget(key_t key, int msgflg)；获取一个存在的消息队列的ID，或者是根据跟定的权限创建一个消息队列。

int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf)；用来从msqid_ds中获取很多消息队列本身的信息。

int msgsnd(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, int msgflg)；用于向队列发送消息。

int msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long int msgtyp, intmsgflg)； 从队列中接收消息。

消息队列的实现机制

消息队列，是一个队列的结构，队列里面的内容由用户进程自己定义。实际上，队列里面记录的是指向用户自定义结构的指针和结构的大小。要使用message queue，首先要通过系统调用(msgget)产生一个队列，然后，进程可以用msgsnd发送消息到这个队列，消息就是如上所说的结构。别的进程用msgrcv读取。消息队列一旦产生，除非明确的删除（某个有权限的进程或者用ipcrm命令）或者系统重启。否则，产生的队列会一直保留在系统中。而且，只要有权限，就可以对队列进行操作。消息队列和管道很相似，实际上，管道就是用户消息为1个字节的队列。

消息队列的写进程

每一次一个进程试图向写队列写消息，它的有效用户和组的标识符就要和队列的ipc_perm数据结构的模式比较。如果进程可以想这个队列写，则消息会从进程的地址空间写到msg数据结构，放到消息队列的最后。每一个消息都带有进程间约定的，应用程序指定类型的标记。

消息队列的读进程

 从队列中读是一个相似的过程。进程的访问权限一样被检查。一个读进程可以选择是不管消息的类型从队列中读取第一条消息还是选择特殊类型的消息。如果没有符合条件的消息，读进程会被加到消息队列的读等待进程，然后运行调度程序。当一个新的消息写到队列的时候，这个进程会被唤醒，继续运行。

消息队列的简单流程

发送进程                              接收流程

Send(m)                               Receive(m )

    Begin                                  begin

    向系统申请一个消息缓冲区               P(SM)  等待接的消息的个数

    P(mutex)  使用公用缓冲区                P(mutex)  使用公用缓冲区

    将发送区消息m送入新申请的消息缓冲区   摘下消息队列中的消息m

    把消息缓冲区挂入接收进程的消息队列      将消息队列m从缓冲区复制到接收区

    V(mutex) 释放缓冲区                     释放缓冲区

    V(SM) 向接收进程发送消息               V(mutex)  释放公用缓冲区

    End                                      end

Socket

 独立于具体协议的网络编程接口；

在ISO模型中，主要位于会话层和传输层。

网络编程接口：UNIX BSD的套接字（socket）、UNIX System V的TLI

BSD Socket（伯克立套接字）是通过标准的UNIX文件描述符和其它程序通讯的一个方法，目前已经被广泛移植到各个平台。

Socket的类型

 流式套接字：提供了一个面向连接，可靠的数据传输服务，数据无差错，无重复地发送且按发送顺序接收．内设流量控制，避免数据流超限；数据被看作是字节流，无长度限制，FTP即用此

数据报套接字：提供了一个无连接服务．数据包以独立包形式被发送，不提供无差错保证，数据可能丢失或重复，并且接受顺序无序，网络文件系统NFS

原始套接字（SOCK_RAW）：该接口允许对较低层次协议，如IP,ICMP直接访问

基本套接字调用

创建套接字                socket()；

绑定本机端口            bind()；

建立连接                    connect()；

接受连接                    accept()；

监听端口                    listen()；

数据传输                    send(), recv()等

关闭套接字                close();

Socket相关数据结构

struct sockaddr_in

           {

                   short int    　　 　　　sin_family;     /*通信类型*/

                   unsigned short int　　sin_port;        /*端口号，网络直接顺序*/

                   struct in_addr   查看(759) 评论(1) 收藏 分享 管理