2023年11月27日发(作者：)
综述 ....................................................................... 2
测试目的 ................................................................. 3
基本测试结构 ............................................................. 4
测试环境 ................................................................. 4
L2/L3交换和协议支持, 类Cisco命令行 ....................................... 6
L2 Vlan / tagged Vlan .................................................... 6
Trunk, spanning tree ..................................................... 6
基本功能测试-健康检查 ...................................................... 8
ICMP 健康检查法 .......................................................... 8
TCP/UDP健康检查法 ....................................................... 9
服务内容健康检查法(ECV) ................................................. 10
应用健康检查法(EAV) ..................................... 错误！未定义书签。
基本功能测试-负载均衡算法 ................................................. 11
轮偱法 .................................................................. 11
比重法 .................................................................. 12
观察法 .................................................................. 14
预测法 .................................................. 错误！未定义书签。
基本功能测试-客户会话保持 ................................................. 15
Sample persistence (source IP) .......................................... 15
Cookies persistence ..................................................... 16
增值功能测试 .............................................................. 17
http流量压缩功能和性能测试 ............................. 错误！未定义书签。
连接优化、http keep alive连接负载均衡 .................................. 17
带宽管理(限制HTTP、FTP下载) ............................ 错误！未定义书签。
自身HA和安全功能测试 ..................................................... 19
负载均衡产品的HA ....................................................... 19
设备的安全管理----https/ssh ............................................. 20
安全的端口保护----防止端口扫描 .......................................... 21
攻击防护（DOS/DDOS及其它）的功能和性能 ................................. 23
综述
F5 Networks
测试目的
了解F5 networks 公司局域、广域负载均衡产品bigip的基本功能和配置方法, 验证
bigip 处理应用流量的强大功能, 体验bigip在运维管理方面的简便和安全.
测试主要体现在如下几个方面:
网络兼容性, 是否可以配合现有网络设备, 保护原有投资
完善的服务器状态检测, 用户的会话保持技术, 保证用户的复杂应用的访问成功
并保证访问的完整性
应用流量管理的增值功能， 包括HTTP流量压缩功能，连接优化功能和性能、
长连接负载均衡，带宽管理（HTTP、FTP下载）
安全防护功能， 包括攻击防护（DOS/DDOS及其它），Mirror(L2)， 防火墙功
能：端口屏蔽
友好的管理界面(BigIP在L2~L3方面可以和CISCO命令行完全相似, 并且提供
HTTPS的WEB管理界面处理其它高级功能)
F5 Networks
基本测试结构
网络测试结构：
核心交换机
BIGIP
Web Server
测试环境
测试地点 :
测试终端 : laptop pc x n
配置要求：
硬件：CPU PⅢ，内存128M以上，100M网卡
软件：Win XP ，loadrunner,synkiller，
测试服务器 : Server x n
F5 Networks
硬件：CPU PⅢ，内存128M以上，1000M网卡
软件：Win xp ，提供Web服务
网络设备 : switch
测试软件 :
F5 Networks
L2/L3交换和协议支持, 类Cisco命令行
L2 Vlan / tagged Vlan
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试BigIP 作为网络应用交换设备对L2~L3基础功能的使用,特别是taged vlan在配合其他
交换机的使用时的应用
预置条件：
测试过程：
将BigIP配置为external vlan 和internal vlan , 并配合实际应用的需求, 将多个网络端口加
入到对应的Vlan中, 配合使用其他交换机测试网络连通性, 并且在每个Vlan配置Vlan 的
IP地址.
预期结果：
分项目：L2 Vlan / tagged Vlan
实际结果：
备注:
Trunk, spanning tree
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试BigIP 作为网络应用交换设备对L2~L3基础功能的使用, 和一些常用网络协议的支
分项目：trunk , spanning tree
F5 Networks
持
预置条件：将BigIP配置为external vlan 和internal vlan , 并配合实际应用的需求, 将多个
网络端口加入到对应的Vlan中.
测试过程：
配置BigIP的Trunk和spanning tree方面的功能, 图形化的配置界面, 简单便洁
预期结果：
实际结果：
备注:
F5 Networks
基本功能测试-健康检查
ICMP 健康检查法
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用ICMP的健康检查方法对服务器的健康检查, 能否发现服务器的停机, 网
络中断等故障
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为icmp
的健康检查方法, 调整频率为每5秒钟检查一次, 如果连续3次以上服务器没有回应就确
认其停止服务
测试过程：
拔掉一台服务器的网线, 观察Bigip的健康检查界面. 连接网线, 观察Bigip的健康检查界
面,记录相关数据。
预期结果：
Bigip应该可以很快发现服务器的停止服务, 并将新用户的访问导向到其他可以提供服务
的服务器, 服务器恢复后可以很快的进入负载均衡的状态.
实际结果：
备注:
健康检查的时间和频率都可调节, 因此实际切换时间可随服务需求调节
分项目：ICMP 健康检查法
F5 Networks
TCP/UDP健康检查法
项目：F5 bigip 未测
测试目的：
测试bigip 使用TCP/UDP健康检查法对服务器的健康检查, 能否发现服务器的停机, 网
络中断等故障
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为
TCP/UDP健康检查法, 调整频率为每5秒钟检查一次, 如果连续3次以上服务器没有回应
就确认其停止服务
测试过程：
停止一台服务器的http服务, 观察Bigip的健康检查界面, 恢复服务, 观察Bigip的健康检查
界面,记录相关数据。
预期结果：
Bigip应该可以很快发现服务器的停止服务, 并将新用户的访问导向到其他可以提供服务
的服务器。服务器恢复后可以很快的进入负载均衡的状态.
实际结果：
备注:
健康检查的时间和频率都可调节, 因此实际切换时间可随服务需求调节
分项目：TCP/UDP健康检查法
F5 Networks
服务内容健康检查法(ECV)
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用服务内容健康检查法(ECV)对服务器的健康检查, 能否发现服务器的停机,
网络中断等故障
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为服务
内容健康检查法(ECV),向服务器发出http请求包, 调整频率为每5秒钟检查一次, 如果连
续3次以上服务器没有回应就确认其停止服务
测试过程：
停止一台服务器的http进程, 观察Bigip的健康检查界面。恢复http, 观察Bigip的健康检查
界面, 记录相关数据。
预期结果：
Bigip应该可以很快发现服务器的停止服务, 并将新用户的访问导向到其他可以提供服务
的服务器, 服务器恢复后可以很快的进入负载均衡的状态.
实际结果：
备注:
健康检查的时间和频率都可调节, 因此实际切换时间可随服务需求调节
分项目：服务内容健康检查法(ECV)
F5 Networks
基本功能测试-负载均衡算法
轮偱法
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用轮循法对服务器进行负载均衡的访问分发, 在服务器端造成的压力是否确
实是均衡的.
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为服务
内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为轮循法.
测试过程：
在测试用户电脑上发出尽可能多的http请求, 测试BigIP的负载均衡处理, 和对服务器的压
力情况
预期结果：
Bigip 会将所有访问负载均衡到服务器, 这时, 访问的负载均衡分发会出现在线用户基本
相同的情况,
实际结果：
备注:
分项目：负载均衡算法—轮循
F5 Networks
比重法
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用比重法对服务器进行负载均衡的访问分发, 在服务器端造成的压力是否确
实是比重均衡的.
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为服务
内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为比重法法3 : 1.
测试过程：
在测试用户电脑上发出尽可能多的http请求, 测试BigIP的负载均衡处理, 和对服务器的压
力情况
预期结果：
Bigip 会将所有访问负载均衡到服务器, 并会根据预先规定的负载比重进行分发.
实际结果：
备注:
分项目：负载均衡算法—比重
F5 Networks
最小连接法
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用最小连接法对服务器进行负载均衡的访问分发, 在服务器端造成的压力是
否确实是比重均衡的.
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为服务
内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为最小连接法
测试过程：
在测试用户电脑上发出尽可能多的http请求, 测试BigIP的负载均衡处理, 和对服务器的压
力情况
预期结果：
Bigip可以进行负载均衡分发, 每台服务器的连接数应基本相同。
实际结果：
备注:
分项目：负载均衡算法—最小连接法
F5 Networks
观察法
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 使用观察法对服务器进行负载均衡的访问分发, 在服务器端造成的压力是否确
实是比重均衡的.
预置条件：
服务器提供如下服务: HTTP,并确认可以回应icmp包; 将F5 的健康检查方法设置为服务
内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为观察法(同时考虑最少用户法和最快反应法
的情况).
测试过程：
在测试用户电脑上发出尽可能多的http请求, 测试BigIP的负载均衡处理, 和对服务器的压
力情况
预期结果：
Bigip 可以进行负载均衡分发, 但每台服务器承担的压力是动态均衡的, 在单纯的在线用
户上很难达到类似Round Robin的绝对均衡状态, 但对实际用户的访问结果看则比较优秀.
实际结果：
备注:
分项目：负载均衡算法—观察法
F5 Networks
基本功能测试-客户会话保持
Sample persistence (source IP)
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 在负载均衡时可以保证根据用户的Source IP来进行会话保持, 来保证用户的访
问流程, 和应用的实现
预置条件：
服务器提供如下服务: http ,telnet , 并确认可以回应icmp包; 正确配置BigIP的VIP, 将F5
的健康检查方法设置为服务内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为轮循法.
测试过程：
在测试用户电脑上发起访问, 并完成一个完整的网银访问过程, 确认访问的正常完成; 并
在BigIP上监控用户的访问过程, 确认是定位在同一台服务器上完成整个服务.
预期结果：
测试用户可以正常的完成整个访问, 并BigIP上可以监控到用户的访问确实是一台服务器
来承担的.
实际结果：
备注:
分项目：Sample persistence
F5 Networks
Cookies persistence
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 在负载均衡时可以保证根据Cookies来进行会话保持, 来保证用户的访问流程,
和应用的实现
预置条件：
服务器提供如下服务: http ,telnet , 并确认可以回应icmp包; 正确配置BigIP的VIP, 将F5
的健康检查方法设置为服务内容健康检查法(ECV),将负载均衡算法设置为轮循法.
测试过程：
在测试用户电脑上发起访问, 并完成一个完整的网银访问过程, 确认访问的正常完成; 并
在BigIP上监控用户的访问过程, 确认是定位在同一台服务器上完成整个服务.
预期结果：
测试用户可以正常的完成整个访问, 并BigIP上可以监控到用户的访问确实是一台服务器
来承担的.
实际结果：
备注:
BigIP 可以通过四种不同的Cookies 来配合会话保持的实现
Cookies Insert: Cookies存在于客户和F5 BigIP之间, Server完全不用Cookie
Cookies Rewrite: Server上跑空白的空Cookie,有BigIP添加Cookie的内容
Cookies Passive:Cookie完全由Server控制, BigIP只是根据Server的Cookie来做会话保持
Cookies Hash:
分项目：Cookies persistence
F5 Networks
增值功能测试
连接优化、http keep alive连接负载均衡
项目：F5 bigip 分项目： 连接优化、http keep alive实测
连接负载均衡
测试目的：
测试Bigip连接优化和长连结LB的功能和性能。
预置条件：
配置好所有相关的网络环境，保证网络连通。
客户与服务端安装软件dumeter和webload3.5。
测试过程：
不使用连接优化功能
客户模拟发起对服务器端的访问，在客户端以及服务端观察session数和CPU和内
存使用率。
开启连接优化功能，重复上述操作。
开启长连结LB的功能，查看长连结是否按预定的算法负载均衡到多台服务器上面
One Connect-HTTP Transformation
One Connect-Content Switching
One Connect—With Client Aggregation
预期结果：
开启连接优化功能后，在服务端观察到的session数比屏蔽此功能时要小。
BIG-IP将长连结进行拆分，负载均衡到多个服务器上面
实际结果：
F5 Networks
备注: C1连接示意图：
C2连接示意图：
S1连接示意图：
F5 Networks
自身HA和安全功能测试
负载均衡产品的HA
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 自己的HA处理, 和在Bigip切换过程中的会话数据处理, 验证毫秒级的切换速
度.
预置条件：
正确连接网络, 并且确认Bigip上的心跳线和同步数据线的连接, 配置两台Bigip为容错状
态.
测试过程：
在测试用户电脑上发出尽可能多的http请求,并同时在测试用户机上打开Ping VIP的进程,
观察在一台Bigip关机时的各种变化, 和启动这台Bigip的变化; 同样测试另外一台Bigip.
预期结果：
Bigip可以在毫秒级时间内切换到另外一台, 并且保证所有在线用户的访问不会中断,
Ping VIP 可能会有一个丢包; 在这台Bigip又启动后, 会自动转为Backup 状态, 不会让所
有在线用户再切换回来, 造成新的访问中断可能.
实际结果：
备注:
判断在互为冗余的两台Bigip中为Active状态时, 查看面板上的Status状态灯, 绿色为
Active ,橙色为Backup
分项目：负载均衡产品的HA
F5 Networks
设备的安全管理----https/ssh
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 管理安全性, 通过加密的通讯来对设备进行控制, 保证安全.
预置条件：
正确连接网络, 配置对Bigip的访问许可,
测试过程：
在测试用户机上对Bigip发起http/telnet的访问, 会被拒绝, 在使用Https/SSH访问时被提醒
认证, 通过后才进入管理界面.
预期结果：
Bigip管理在网络上的所有流量都是加密的, 没有明码出现.
实际结果：
备注:
可以配置不同的用户有不同的访问级别, read/readwrite/full等, 另外可以规定特定的网络
地址为管理地址, 或特定的Vlan为管理Vlan等.
分项目：设备的安全管理----https/ssh
F5 Networks
安全的端口保护----防止端口扫描
项目：F5 bigip 实测
分项目：安全的端口保护----防止端口扫
描
测试目的：
测试bigip 对服务器的安全保护, 避免垃圾流量或端口扫描攻击流量对服务器造成额外的
压力.
预置条件：
测试过程：
在测试用户机上使用Ftp, http 等其他端口的访问, 访问VIP, 观察访问结果和服务器是否
接受到访问的流量
预期结果：
测试用户机的访问被拒绝, 服务器没有接到访问的请求.
实际结果：
备注:
F5 Networks
安全保护----ICMP flood
项目：F5 bigip 实测
测试目的：
测试bigip 对服务器的安全保护, 特别针对ICMP flooding的攻击方法, 确认正常的
HTTPUDP 访问的通过, 正常TCP访问的通过, 但ICMP flooding的攻击被截断, 服务器不
会被攻击
预置条件：
测试过程：
在测试用户机上使用dnspress发起正常的DNS访问, 同时发起telnet 访问模拟正常TCP访
问, 然后开起Ping VIP的访问, 观察服务器是否接到ICMP的访问请求.
预期结果：
测试用户机的访问正常, 服务器没有接到ICMP的访问请求
实际结果：
备注:
F5 Bigip使用的是ICMP中继的方法, 根本不会将ICMP访问发给服务器, 并且在对ICMP
flooding防护时不会影响自己的性能.
分项目：安全保护----ICMP flood
F5 Networks
攻击防护（DOS/DDOS及其它）的功能和性能
项目：F5 bigip 分项目：攻击防护功能和性能测试 实测
测试目的：
测试bigip在攻击防护DDOS方面的功能和性能。
预置条件：
配置好所有相关的网络环境，保证网络连通。
客户端安装synkiller
测试过程：
屏蔽BIGIP上攻击防护功能
在C1上以Synkiller模拟发起对服务器端的攻击，在客户和服务端观察攻击流
量；在BIGIP上查看其CPU和内存使用率；同时在C2上发起正常访问。
启用BIGIP上攻击防护功能，重复上述操作，比较结果。
预期结果：
屏蔽掉BIGIP的攻击防护功能时，C2不能正常访问，BIGIP的CPU和内存使用率达到峰
值。
启用BIGIP的攻击防护功能，使得其在遭受攻击的时候，CPU和内存使用率被控制在一定
范围内，C2还能正常发起对服务端的访问。
实际结果：
备注:
F5 Networks
F5 Networks
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