[發(fā)明專利]一種對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)試方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110175683.0
• 申請(qǐng)日: 2011-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN102387044A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周貴榮;劉永超;徐科華;何鋒;郭惠軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司;中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號(hào): H04L12/26
• 分類號(hào): H04L12/26
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種可適用于航空電子全雙工以太網(wǎng)中的端系統(tǒng)及交換單元的測(cè)試方法。

背景技術(shù)

航空電子全雙工以太網(wǎng)(Avionics?Full?Duplex?Switched?Ethernet，AFDX)是適用于大中型飛機(jī)航空電子系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)，它采用單網(wǎng)段、全雙工、接入和骨干交換，以及虛擬鏈路流量隔離等技術(shù)解決了綜合化互連對(duì)于網(wǎng)絡(luò)容量和可擴(kuò)展性、實(shí)時(shí)性等方面的要求。與ARINC429和其他航空通信網(wǎng)絡(luò)，例如MIL-STD-1553B相比，AFDX在速度、通信方式、信息類型等方面都有很大的優(yōu)勢(shì)，減少了各種連線的數(shù)量和重量。AFDX是當(dāng)今航電總線類產(chǎn)品中的最新產(chǎn)品，也是未來(lái)航電總線產(chǎn)品的主流。

但在另一方面，對(duì)該類產(chǎn)品，對(duì)與上述的AFDX網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，還缺乏必要的測(cè)試方法和手段，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試方法，在應(yīng)用至該類AFDX網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時(shí)，往往缺乏系統(tǒng)性，以及需要過(guò)多的儀器設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

通過(guò)大量研究，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，AFDX網(wǎng)絡(luò)所具有的規(guī)模和運(yùn)行時(shí)間(run-time)海量的數(shù)據(jù)，以及交換互連的空分結(jié)構(gòu)，使它們的測(cè)試和監(jiān)視不同于小規(guī)模的總線互連網(wǎng)絡(luò)(如：1553B、429)，無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的一點(diǎn)的接入，獲得網(wǎng)絡(luò)全局的通信狀況信息。針對(duì)上述情況，應(yīng)該采取在設(shè)計(jì)階段對(duì)網(wǎng)絡(luò)組件，例如端系統(tǒng)(ES)和交換機(jī)，進(jìn)行配置行為測(cè)試，以及還可以在運(yùn)行時(shí)間有選擇地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視的方法，將測(cè)試與監(jiān)視結(jié)合起來(lái)，支持AFDX網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、分析和運(yùn)行操作。

針對(duì)上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)，發(fā)明人提出了一種適用于大型民用客機(jī)航空電子系統(tǒng)AFDX的端系統(tǒng)、交換機(jī)的測(cè)試方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提出了一種對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的端系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試的方法，該方法包括：配置端系統(tǒng)模擬單元與端系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行通信；獲取端系統(tǒng)的端通信數(shù)據(jù)；測(cè)試端通信數(shù)據(jù)；通過(guò)監(jiān)控模塊獲取并呈現(xiàn)端通信數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。

可選地，其中的測(cè)試步驟進(jìn)一步包括以下步驟中的至少一步：a)根據(jù)數(shù)據(jù)幀規(guī)范，對(duì)端系統(tǒng)所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行MAC編址、IP編址、VL?ID、順序號(hào)連續(xù)性測(cè)試；b)判斷與第一VL?ID相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀之間的傳輸間隔是否超過(guò)第一預(yù)定閾值；c)判斷端通信數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)于每條VL的最大幀長(zhǎng)度的抖動(dòng)是否超過(guò)第二預(yù)定閾值；d)針對(duì)端通信數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)幀，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗百分比和數(shù)據(jù)幀個(gè)數(shù)；e)根據(jù)SN的一致性，比較網(wǎng)絡(luò)中冗余子網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)幀的時(shí)間差值是否大于第三預(yù)定閾值。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提出了一種對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的交換單元進(jìn)行測(cè)試方法，方法包括：配置至少兩個(gè)端系統(tǒng)模擬單元通過(guò)交換單元通信；獲取交換單元的交換通信數(shù)據(jù)；測(cè)試交換通信數(shù)據(jù)；通過(guò)監(jiān)控模塊獲取并呈現(xiàn)交換通信數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。

可選地，其中的測(cè)試步驟進(jìn)一步包括以下步驟中的至少一步：A)核對(duì)與至少一個(gè)VL?ID相對(duì)應(yīng)的至少一條VL的目的端口和/或非目的端口數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)是否正確；B)判斷交換通信數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)端口的緩沖能力是否達(dá)到第一預(yù)定閾值；C)判斷交換通信數(shù)據(jù)中屬于第一VL的數(shù)據(jù)幀進(jìn)出交換機(jī)的時(shí)間差是否小于第二預(yù)定閾值；D)判斷交換通信數(shù)據(jù)中屬于各個(gè)VL的數(shù)據(jù)幀進(jìn)出交換機(jī)的時(shí)間差是否與各個(gè)VL的優(yōu)先級(jí)相一致；E)判斷交換通信數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀帶寬分配間隙(Bandwidth?Allocation?Gap，BAG)是否根據(jù)ARINC664協(xié)議被過(guò)濾。

通過(guò)上述方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)該類系統(tǒng)的功能和行為測(cè)試，同時(shí)可監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)流量運(yùn)行情況，并完成監(jiān)視數(shù)據(jù)的分析、顯示以及在數(shù)據(jù)庫(kù)中的保存，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了AFDX網(wǎng)絡(luò)測(cè)試監(jiān)視一體化。將AFDX網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、配置、部署與測(cè)試監(jiān)視相結(jié)合，提高了AFDX網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的系統(tǒng)性以及自動(dòng)化程度，以及通過(guò)上述a～e/A～E的較為完備的步驟更精確地定位網(wǎng)絡(luò)通信中的故障和缺陷。

附圖說(shuō)明

通過(guò)對(duì)結(jié)合附圖所示出的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的上述以及其他特征將更加明顯，本發(fā)明附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的部件。在附圖中：

圖1示出了可適用本發(fā)明的實(shí)施例的測(cè)試方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2示出了可適用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的端系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試方法的流程圖；

圖3示出了可適用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的交換單元進(jìn)行測(cè)試方法的流程圖；

圖4示意性示出了可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)方框圖。

具體實(shí)施方式

術(shù)語(yǔ)解釋