Verkonhallintaprotokollien hyödyntäminen verkkojen kyvykkyyden testauksessa

Abstract

Verkkotestaus on tärkeää moderneissa tuotantoverkoissa niiden laajuuden ja monimutkaisuuden vuoksi. Huomaamatta jääneet virhetilanteet voivat vaikuttaa merkittävästi verkkojen suorituskykyyn, mikä heijastuu negatiivisesti palveluntarjoajalle. Tämän kandidaatintyön tavoitteena on esitellä verkonhallintaprotokollia, tuotantoverkkojen testauksen menetelmiä ja teknologioita, joita voidaan hyödyntää tietoverkkojen testauksessa. Lisäksi työssä esitellään verkkotestauslaitteen toteutus, joka hyödyntää käsiteltyjä protokollia ja teknologioita. Lähdeaineistoina on käytetty määrittelydokumentteja sekä tietoverkoista ja testauksesta kirjoitettuja artikkeleita ja konferenssijulkaisuja. Verkonhallintaprotokollista esitellään muutamia yleisesti käytössä olevia protokollia eri alustoilta. Esitellyt verkonhallintaprotokollat ovat Internet Control Message Protocol, Simple Network Management Protocol, Windows Management Instrumentation ja Network Configuration Protocol. Esittelyissä kuvataan protokollien kehysrakenteet ja toiminta. Näistä protokollista Network Configuration Protocol todettiin sopivimmaksi toteutetulle testauslaitteelle monipuolisen toiminnallisuutensa vuoksi. Tuotantoverkkojen testausta monimutkaistavat laajat protokollatukivaatimukset, palvelun laatuvaatimukset ja sisäiset riippuvuudet. Testauksen onnistuminen vaatii tuekseen näkökulmia ja menetelmiä, joista esitellään muutamia yleisesti käytössä olevia. Testaustavoista alhaalta ylöspäin -lähestymistapa todetaan paremmaksi tietoverkoille kuin ylhäältä alaspäin -lähestymistapa. Yhdistelmä laitevirtualisointia, emulointia ja liikennesimulaatiota todetaan tehokkaaksi tavaksi laskea testauskustannuksia ja varmistaa, että testausverkko vastaa toiminnaltaan tuotantoverkkoa. Työssä esitellään toteutus mobiilista verkkotestauslaitteesta, joka kykenee tarkastamaan siihen kytketyn verkon tuen eri protokollille ja testaamaan sen odotettuja parametreja vasten. Testaaja pystyy laitteen avulla varmistamaan Open Shortest Path First -reititysprotokollan toiminnan ja tarkastamaan IPsec-valmiuden laitteissa, joilta sitä odotetaan. Laboratoriossa tehdyn testiajon perusteella laite helpottaa verkkotestausta, sillä se kykenee testaamaan useita protokollia yhdellä laitteella ja ohjelmistolla. Verkkotestauslaitteen toiminnallisuutta voidaan laajentaa tulevaisuudessa kattamaan useampia protokollia ja järjestelmäratkaisuja.