一种交换网络虚拟链路流量管制功能测试装置

摘要

本发明公开了一种交换网络虚拟链路流量管制功能测试装置，该装置由测试配置评估模块、串口总线接口、测试序列注入模块、信息捕获分析模块和交换网络接口组成；其中测试配置评估模块位于上位机中；串口总线接口、测试序列注入模块、信息捕获分析模块和交换网络接口位于下位机中。被测交换网络中被测交换节点通过交换网络接口与本发明装置相连，上位机和下位机通过串口总线接口相连。本发明基于航空电子总线网络测试技术，支持交换网络流量管制功能测试流程设计和测试流量自动生成和注入，通过对交换节点进出的数据帧进行统计，观察数据帧管制结果，并与理论计算结果进行对比，实现交换节点流量管制功能的具体测试和评估。

主权项

一种交换网络虚拟链路流量管制功能测试装置，其特征在于：该装置由测试配置评估模块(101)、串口总线接口(102)、测试序列注入模块(103)、信息捕获分析模块(104)和交换网络接口(105)组成；其中测试配置评估模块(101)位于上位机(107)中；串口总线接口(102)、测试序列注入模块(103)、信息捕获分析模块(104)和交换网络接口(105)位于下位机(108)中；被测交换网络(109)中被测交换节点(120)通过交换网络接口(105)与下位机(108)相连，上位机(107)和下位机(108)通过串口总线接口(102)相连；测试人员通过人机接口(106)进行控制/配置信息(161)的输入，以及查看流量管制功能测试评估结果信息(162)；测试配置评估模块(101)包括有测试流程配置单元(110)、测试验证评估单元(111)和测试序列生成单元(112)；测试配置评估模块(101)从人机接口(106)接收测试人员的控制/配置信息(161)，将配置好的测试序列和测试人员输入的测试控制命令从串口总线接口(102)发送给下位机(108)，并通过串口总线接口(102)接收下位机(108)发送的交换节点实际转发数据帧的测试信息；测试人员通过对测试流程配置单元(110)提供的四种测试案例原型进行定制和组合，实现测试流程的配置操作；这些测试流程配置信息，将传递给测试验证评估单元(111)进行测试流程原理的第一次反馈验证过程；测试人员在测试序列生成单元(112)中进行测试流程的串行化处理，从而构成测试序列信息，并反馈到测试验证评估单元(111)中进行测试流程原理的第二次反馈验证过程；经过验证后的测试序列通过串口总线接口(102)注入到下位机的测试序列注入模块(103)中；测试流程配置单元(110)输入的配置信息包括有VL基本属性、测试模式、测试案例；所述的VL基本属性反映了交换节点转发VL的特征，具体包括有VL的ID号、VL的最大时延抖动Jmax、VL的帧间间隔TBAG、VL的最大帧长度Smax和VL的最小帧长度Smin；所述的测试模式包括有基于帧/基于字节的流量管制模型、时延抖动模糊度Jbase和测试案例最小间隔时间Tcase；所述的四种测试案例原型是指帧转发案例原型、帧边界转发案例原型、故障帧管制案例原型、故障帧边界管制案例原型；测试序列注入模块(103)包括有流量注入器(113)、发送定时器(114)和协议编码器(115)；测试序列注入模块(103)接收串口总线接口(102)传递过来的测试序列信息和控制命令，根据测试序列中各个帧的时间偏移量，通过交换网络接口(105)进行测试数据帧的输出；流量注入器(113)接收到测试配置评估模块(101)生成的测试序列信息，提取时间偏移量信息和帧配置信息，分别保存到两个FIFO对列中，分别为：Time_Trig和Frame_Inj，并将时间偏移量信息Time_Trig发送到发送定时器(114)；在发送定时器(114)实现帧发送时间的精确定时功能；发送定时器(114)维护一个高精度的时钟clk信息和本地测试时间，并设置本地测试时间为0；当发送定时器(114)接收到测试开始命令后，向流量注入器(113)触发第一帧数据发送标识，然后在后续clk时间达到过程中更新本地测试时间，并检查Time_Trig队列头部时间与本地测试时间的差值，当差值小于一个clk周期时，则认为两者时间相等，从而向流量注入器(113)发送数据发送标志；当流量注入器(113)接收到发送定时器(114)给出的数据帧发送标志时，实现帧配置对列中位于队列头部的数据帧发送，经过协议编码器(115)对待发送帧的VLID、SN，以及帧长度信息，按照航空电子网络协议进行编码，并交付交换网络接口(105)从而实现测试帧的最终输出；信息捕获分析模块(104)包括有协议解析器(119)和若干状态存储器；信息捕获分析模块(104)通过交换网络接口(105)实时接收物理链路上的信号，并对数据包进行解析处理，提取数据包特征信息，将这些特征信息存储到内部维护的状态存储器中；当流量管制功能测试结束后，通过串口总线接口(102)向测试配置评估模块(101)发送测试信息，从而实现流量管制功能测试的评估处理；在协议解析器(119)中根据数据航空电子交换网络帧格式，提取VLID、数据帧SN信息，并将这些信息和数据帧的捕获时间Timestamp一起传递到各个状态存储器中。