专利名称：以太端口的性能测试方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及交换机数据通信领域，尤其涉及应用于分组传送网设备
(Packet Transport Network,简称PTN)的以太端口的性能测试方法及装置。
背景技术：
数据交换设备在产线完成加工后，需要在高温房进行满流量极限测试， 以验证设备的高温老化性能，尤其是以太端口的高温满流量负载性能。低端 数据产品普遍采取的是静态高温老化测试的方式，即在高温箱中放置24小 时，没有进行任何操作与负载，测试效率和有效性都不高。
而动态高温老化的方式，对设备进行高温烘烤的同时，让设备按照一定 的策略运行起来，关键芯片都处于工作状态，并有一定的负荷。这样高温后 的调测，只需要测试高温环境下无法测试的项目，或进行简单抽测，提高了 测试效率和测试有效性。
对数据设备以太端口进行满业务流量负荷测试，就是其中非常重要的一 项。在高温环境下，对各以太端口加载满流量的业务^^文，通过长期性能数 据分析，验证其高温老化性能和满流量下丟包等性能。为了使得进入待测端 口的数据能够达到满流量极限，通常采取的做法是将待测端口与数据测试仪 连接，发送满流量数据包。这种方案的缺陷是，设备批量生产测试时数目较 多，需要大量的数据测试仪，需要人工干预，进行烦杂的连线及仪表配置等 工作；而且高温环境对于昂贵的数据测试仪也是一种较大的损耗，测试成本 很高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种以太端口极限流量下的性能测 试方法及装置，解决现有技术中需要大量的数据测试仪，需要人工干预，进行烦杂的连线及仪表配置等工作等问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了 一种以太端口的性能测试方法，
该方法包括以下步骤
待测数据设备的中央处理器自动创建一个测试流域；
待测数据设备的中央处理器向所述待测数据设备的待测以太端口发送 至少一个广播数据包；
在单个端口环回装置的控制下，所述广播数据包在所述测试流域进行转 发，以进行性能测试。
所述测试流域包括多个逻辑端口，所述多个逻辑端口映射到同一个物 理端口。
所述广播数据包在所述测试流域进行转发具体包括所述待测以太端口 接收到所述广播数据包后，向所述测试流域内映射到同一物理端口的所有所 述逻辑端口转发。
所述同一个物理端口为所述待测数据i殳备的所述待测以太端口 。
所述单个端口环回装置的以太端口采用RJ45接口，数据传输采用差分 信号。
所述的以太端口的性能测试方法还包括将创建的所述测试流域删除。
本发明还提供了 一种以太端口的性能测试装置，该装置包括
待测数据设备，用于自动创建一个测试流域；以及向所述待测数据设备 的待测以太端口发送一个广播数据包；
单个端口环回装置，与所述待测数据设备连接，用于在其控制下，所述 广播数据包在所述测试流域进行转发。
所述测试流域包括多个逻辑端口，所述多个逻辑端口映射到同一个物 理端口。
所述同一个物理端口为所述待测数据i殳备的所述待测以太端口 。
所述单个端口环回装置的以太端口采用RJ45接口，数据传输采用差分 信号。因此，本发明提出只让CPU发少量的包，甚至是一个包，通过单个端
口广播风暴的方式，使以太端口测试达到满流量要求，在不使用数据测试仪 的情况下，实现了风暴的快速启停控制，支持多个端口并行测试互不影响。
图1为本发明一种以太端口的性能测试方法的流程图。
图2为本发明单个端口环回装置的示意图。
图3为本发明单端口广播风暴诱发机理示意图。
具体实施例方式
下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。
为了在不使用数据测试仪的情况下，对以太端口进行满流量自动发包测 试，本发明提出了一种以太端口的性能测试方法及装置。
如果不依靠现有技术的数据测试仪等发包工具，要对以太端口进行发包 测试，最便捷的方法是使用CPU (central processor unit,中央处理器)构造 数据报文，向端口发送。但是，如果仅仅依靠CPU的发包，无法使以太端 口的流量达到极限(快速以太网端口的极限流量是100Mbps),因为CPU 的发包频率非常有限。
为了解决上述问题，本发明提供了一个简易装置，让CPU只发少量的 包，甚至是一个包，利用广播风暴的原理，引发端口内网络包的泛滥，从而 达到要求的流量速度。正常的网络应用需要想方设法抑制广播风暴，但本发 明却正是要利用广播风暴，实现端口极限流量自测试的目的。
由此，本发明技术方案涉及解决以下几个问题1、采用什么简易装置 能够让数据报文在本端口内自环收发；2、如何创建一种特殊的测试流域， 为广播风暴产生提供环境；3、如何方便快捷地控制风暴的产生与停止；
为了实现让收发数据包仅限本端口内传递，本发明提供了 一种实现单端 口数据包自环的单个端口环回装置。使用该环回装置，从某一端口发出的数
6据包，经外部环回后，又回到本端口。
为了实现在端口产生广播风暴，还需要创建配置一个特殊的测试流域。 与普通的业务流域不一样，该测试流域需要能够实现数据包只在一个物理端 口上进行转发，否则无法产生风暴。将测试流域内多个逻辑端口绑定到同一 个物理端口，能够实现这个需求。从理论上来说，测试流域包含的逻辑端口 越多，产生广播风暴的速度就会越快。既然是广播风暴，自然离不开一个广
播包的诱发，该广播包由CPU负责向端口发出。
最后，通过将该测试流域的删除，可将风暴瞬间停止。另外，本发明所 述方法与装置，实现了单以太端口内部风暴，没有采用多端口串联的方式， 有效避免了多个端口之间的互相影响，可真实反映单个以太端口的极限流量 性能。
下面举例，来详细说明本发明以太端口的性能测试方法，以反映单个以 太端口的极限流量性能。
如图l所示，为本发明一种以太端口的性能测试方法的流程图，其中该
方法包括以下步骤
步骤11，待测数据设备的中央处理器自动创建一个测试流域；该流域 包含3个逻辑端口即用户网络接口 ( user network interface, UNI) ， 3个逻 辑端口均映射到同 一个物理端口 ，该同 一个物理端口即为待测以太端口 。
步骤12，待测数据设备的中央处理器向所述待测数据设备的待测以太 端口发送一个广播数据包；
步骤13，在单个端口环回装置的控制下，所述广播数据包在所述测试 流域进行转发。单端口环回装置，请参见图2。如图2中所示本发明单个端 口环回装置的示意图，以太端口采用RJ45接口 (通常用于数据传输，共有 八芯做成，最常见的应用为网卡接口)。为避免串扰及信号损失，数据传输 采用差分信号，分别有两对正负收发信号线，其中l脚是Tx+(发信号+)， 2脚是Tx-(发信号-)，3脚是Rx十(收信号+) ， 6脚是Rx-(收信号-), 其余脚未使用。将其中1, 3脚和2， 6脚分别短接，即实现了以太端口的自 环装置。上述步骤13中，所述待测以太端口接收到所述广播数据包后，在单个 端口环回装置的控制下，向所述测试流域内映射到同一物理端口的所有所述 逻辑端口转发。即比如上述有3个逻辑端口映射到了该待测以太端口上，由 于单个端口环回装置可以将从该以太端口发出的数据包，经外部环回后，又 回到本端口，可以实现该广播数据包经外部环回后，回到3个逻辑端口映射 的同一待测以太端口上。并不限于3个逻辑端口， 1"又以3个为示例。
换而言之，如图3所示，为本发明单端口广播风暴诱发机理示意图。即 由CPU控制向该;降测以太端口发送一个广纟番数据包(目的MAC地址为全 FF的数据报文)。根据二层数据交换原理，待测以太端口收到该广播数据 包后，将向该测试流域内其它逻辑端口转发。由于该测试流域所有逻辑端口 (unil， uni2和uni3)实际上均映射到同一个物理端口 ，正常的交换过程会 将收到的数据报文作丢弃处理，因此需要对该测试流域作特殊处理，让来自 本端口的报文也完成转发。如此相当于一个CPU广播数据("诱发")包， 第一个周期复制了 2份在本端口内自环，第二个周期将产生4份……如此循 环(即，3个逻辑端口指向同一个物理端口比如待测的以太端口，那么向该 待测的以太端口发送广播数据包之后，以太端口应该会向所有的3个逻辑端 口转发，而它们都是指向该待测的以太端口，那么，第一个周期，发送一个 广播数据包，复制了 3份在该以太端口上)，广播包以指数级速度增长，迅 速形成广播风暴，在很短的时间内，即可使得该端口收发数据达到极限满流
如图l所示，该以太端口的性能测试方法还包括以下步骤
步骤14,极限流量测试完成后，将创建的测试流域删除，由于测试流 域被删除，以太端口收到广播数据包后不会进行转发，广播风暴立即停止。
相应地，本发明还提供了一种以太端口的性能测试装置，该测试装置包
括
待测数据设备，其中央处理器，用于自动创建一个测试流域；以及向所 述待测数据设备的待测以太端口发送一个广播数据包；
单个端口环回装置，与所述待测数据设备连接，用于在其控制下，所述 广播数据包在所述测试流域进行转发。
8所述测试流域包括多个逻辑端口 ，所述多个逻辑端口映射到同 一个物 理端口 ，而所述同一个物理端口为所述待测数据设备的所述待测以太端口 。
其中，如图2所示，所述单个端口环回装置的以太端口采用RJ45接口， 数据传输采用差分信号，分别有两对正负收发信号线，将其中l， 3头和2， 6头分別短接，即实现了以太端口的自环装置。
采用本发明该以太端口的性能测试装置，即可实现利用单个端口环回装 置实现以太端口内数据包的自环；通过创建测试流域，实现CPU发出的一 个广播数据包引发的单端口内数据包广播风暴，实现端口内满流量。
例如，在数据交换设备在产线加工完成后发货前，需进入高温房进行以 太端口极限流量发包测试，验证设备端口的高温老化性能。因此，可以釆用 本发明单端口环回装置简单地结合待测数据设备的各以太端口 (为了在产线 上方便操作， 一般会提供整排的插入式的单端口环回装置)，从而形成整体 的性能测试装置。待测数据设备启动后，CPU控制各端口分别进行满流量 极P艮发包性能测试开启。多台设备多个端口可以同时并行进行，互不干扰。 首先CPU完成各以太端口的各测试流域创建，然后CPU针对每一个以太端 口发送广播数据包，引发广播风暴等处理，待测设备的以太端口处于满流量 极限负载运行中。在待测设备的以太端口在满负载运行中，可定时上报端口 性能数据，据此分析各端口是否满足极限流量下的老化性能指标。而在足够 的满载运行时间到达后，CPU自动删除流域，瞬间停止端口内广播风暴， 测试结束。即在上述性能测试装置，可执行上述方法流程。
本发明所述以太端口的性能测试方法和装置，通过单个端口广播风暴的 方式，使端口测试达到满流量要求，在不使用数据测试仪的情况下，实现了 风暴的快速启停控制，支持多个端口并行测试互不影响，大大提高了测试的 经济性、便利性。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限 制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员 应当理解，可以对本发明进行修改、更改或者等同替换，而不脱离本发明和 权利要求的精神和范围。
权利要求
1、一种以太端口的性能测试方法，其特征在于包括待测数据设备的中央处理器自动创建一个测试流域；待测数据设备的中央处理器向所述待测数据设备的待测以太端口发送至少一个广播数据包；在单个端口环回装置的控制下，所述广播数据包在所述测试流域进行转发，以进行性能测试。
2、 如权利要求1所述的以太端口的性能测试方法，其特征在于所述测 试流域包括多个逻辑端口，所述多个逻辑端口映射到同一个物理端口。
3、 如权利要求2所述的以太端口的性能测试方法，其特征在于所述广 播数据包在所述测试流域进行转发具体包括所述待测以太端口接收到所述广播数据包后，向所述测试流域内映射到 同一物理端口的所有所述逻辑端口转发。
4、 如权利要求3所述的以太端口的性能测试方法，其特征在于所述同 一个物理端口为所述待测数据设备的所述待测以太端口 。
5、 如权利要求4所述的以太端口的性能测试方法，其特征在于所述单 个端口环回装置的以太端口采用RJ45接口，数据传输采用差分信号。
6、 如权利要求1所述的以太端口的性能测试方法，其特征在于还包括 将创建的所述测试流域删除。
7、 一种以太端口的性能测试装置，其特征在于包括待测数据设备，用于自动创建一个测试流域；以及向所述待测数据设备 的待测以太端口发送一个广播数据包；单个端口环回装置，与所述待测数据设备连接，用于在其控制下，所述 广播数据包在所述测试流域进行转发。
8、 如权利要求7所述的以太端口的性能测试装置，其特征在于所述测 试流域包括多个逻辑端口，所述多个逻辑端口映射到同一个物理端口。
9、 如权利要求8所述的以太端口的性能测试装置，其特征在于所述同一个物理端口为所述待测数据设备的所述待测以太端口 。
10、如权利要求9所述的以太端口的性能测试装置，其特征在于所述单个端口环回装置的以太端口采用RJ45接口，数据传输采用差分信号。
全文摘要
本发明涉及一种以太端口的性能测试方法及装置，该方法包括待测数据设备的中央处理器自动创建一个测试流域；待测数据设备的中央处理器向待测数据设备的待测以太端口发送至少一个广播数据包；在单个端口环回装置的控制下，广播数据包在所述测试流域进行转发，以进行性能测试。该装置包括待测数据设备，用于自动创建一个测试流域；以及向待测数据设备的待测以太端口发送一个广播数据包；单个端口环回装置，与待测数据设备连接，用于在其控制下广播数据包在所述测试流域进行转发。因此，本发明提出只让CPU发少量的包，通过单个端口广播风暴的方式，使以太端口测试达到满流量要求，在不使用数据测试仪的情况下，实现了风暴的快速启停控制。
文档编号H04L12/24GK101651569SQ20091017187
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者吴建华 申请人:中兴通讯股份有限公司