TTE网络系统的测试方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及网络传输，具体涉及一种tte网络系统的测试方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、时间触发以太网(time triggered ethernet，tte)是一种将传统以太网和时间触发通信相结合的网络架构，tte将时间触发技术的确定性、容错机制和实时性能同经典以太网的灵活性、动态性能相结合，为同步的、高度可靠嵌入式计算与网络、容错设计提供支持。tte标准可以广泛应用于航天、航空以及汽车领域，可以满足控制系统高实时性的要求。

2、tte网络系统主要由端系统和中心交换机组成，上位机通过串口或网口配置各个节点的同步参数和时间调度表。tte网络系统完成同步后，各个端系统通过中心交换机按照时间调度表信息来完成业务帧的数据交互。端系统发送tt数据帧时，支持同一时刻从两个冗余网口发送同一数据帧（误差纳秒级）。根据调度表，分别经过两个tte交换机转发后，目的端系统可分别从两个冗余网口同时接收到相同数据帧（误差纳秒级）。根据tte标准，接收端根据去冗余算法，只接收处理一个数据帧即可，如此可实现链路级故障保护，任意一条物理链路或者交换机故障，都不影响业务通信。

3、但是，目前tte系统运行过程中是否按照设定的虚链路进行数据流的发送、转发和接收处理，同时是否存在丢包情况和数据流传输抖动情况，数据传输是否有误码，均缺乏有效的测试方法，因此目前亟需一种tte网络系统的测试方法，以解决无法准确测试tte网络系统稳定性的问题。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述不足，本发明提供一种tte网络系统的测试方法、装置、电子设备及存储介质，有效解决无法准确测试tte网络系统稳定性的问题。

2、第一方面，本发明提供一种tte网络系统的测试方法，所述tte网络系统包括虚链路发送端和虚链路接收端，虚链路配置传输业务流转发规则，所述方法包括：

3、测试管理设备发送第一测试启动指令至所述虚链路接收端，并发送第二测试启动指令至所述虚链路发送端；

4、所述虚链路发送端根据所述传输业务流转发规则发送测试数据包，并返回所述测试数据包的发送数量；

5、所述虚链路接收端接收所述测试数据包，并返回所述测试数据包的接收时间戳和接收数量；

6、所述测试管理设备根据所述测试数据包的发送数量、接收数量和接收时间戳进行计算，获得测试结果。

7、进一步的，所述第一测试启动指令包括指令命令字和待接收数据流的载荷信息，所述第二测试启动指令包括指令命令字、数据包的发送数量、虚链路的传输业务流转发规则号和虚链路传输的测试数据内容。

8、进一步的，所述测试结果包括数据包接收间隔、抖动值、sn序列号不连续次数、数据一致性结果、丢包数和丢包率。

9、进一步的，所述数据包接收间隔的计算公式如下：

10、

11、上式中， j= i-1， i为大于等于2的正整数， g(j)表示第 i个数据包和第 i-1个数据包的接收间隔，即第 j个接收间隔， t( i)表示第 i个数据包的接收时间戳， t( i-1)表示第 i-1个数据包的接收时间戳；

12、所述抖动值的计算公式如下：

13、

14、上式中， k= l-1， l为大于等于2的正整数， j(k)表示第 l个接收间隔和第 l-1个接收间隔的抖动值，即第k个抖动值， g(l)表示第 l个接收间隔， g(l-1 )表示第 l-1个接收间隔。

15、进一步的，所述测试数据包的最后一个字节为sn序列号，所述sn序列号不连续次数统计方式包括：

16、所述sn序列号不连续次数初始设置为0；

17、若当前所述测试数据包的sn序列号小于等于上一个所述测试数据包的sn序列号，所述sn序列号不连续次数为：

18、

19、若当前所述测试数据包的sn序列号大于上一个所述测试数据包的sn序列号，所述sn序列号不连续次数为：

20、

21、上式中， i为大于等于2的正整数， snerr( i)表示接收第i个测试数据包的sn序列号不连续次数， snerr( i-1)表示接收第 i-1个测试数据包的sn序列号不连续次数，其中 snerr(1)=0， sn( i)表示第 i个测试数据包的sn序列号， sn( i-1)表示第 i-1个测试数据包的sn序列号。

22、进一步的，所述数据一致性结果的统计方式包括：

23、获取所述测试数据包中的载荷内容；

24、获取所述第一测试启动指令中的待接收数据流的载荷信息；

25、对比所述载荷内容与所述待接收数据流的载荷信息，若对比结果一致则数据一致性正常，若对比结果不一致则数据一致性异常。

26、进一步的，所述丢包数的计算公式如下：

27、

28、上式中， s表示丢包数， nt表示虚链路发送端发送的测试数据包总数， nr表示虚链路接收端接收的测试数据包总数；

29、所述丢包率的计算公式如下：

30、

31、上式中，q表示丢包率。

32、第二方面，本发明提供一种tte网络系统的测试装置，所述tte网络系统包括虚链路发送端和虚链路接收端，虚链路配置传输业务流转发规则，所述装置包括：

33、指令发送模块，用于测试管理设备发送第一测试启动指令至所述虚链路接收端，并发送第二测试启动指令至所述虚链路发送端；

34、数据发送模块，用于所述虚链路发送端根据所述传输业务流转发规则发送测试数据包，并返回所述测试数据包的发送数量；

35、数据接收模块，用于所述虚链路接收端接收所述测试数据包，并返回所述测试数据包的接收时间戳和接收数量；

36、测试计算模块，用于所述测试管理设备根据所述测试数据包的发送数量、接收数量和接收时间戳进行计算，获得测试结果。

37、第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序实现如本发明第一方面所述tte网络系统的测试方法的步骤。

38、第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面所述tte网络系统的测试方法的步骤。

39、本发明提供的tte网络系统的测试方法、装置、电子设备及存储介质，针对tte网络系统的丢包率、传输抖动、数据传输一致性和sn序列号不连续次数进行计算测试，根据各项测试指标确定tte网络系统的稳定性。通过该方法对tte网络系统进行测试评估，评估通过后再投入实际业务环境中使用，避免了tte网络系统直接投入实际业务环境后出现业务问题时，难以确定是否是tte网络系统问题的状态，也降低出现问题的概率和风险。