以太网误码测试的方法及系统与流程

本发明涉及测试仪器领域，具体地，涉及一种以太网误码测试的方法及系统。

背景技术：

1、如图2所示，误码测试是对网络传输完整性进行测试的常用方案。在网络上传输的以太网帧都包含一个四字节的校验码(fcs)来判断数据的完整性，发送方按循环冗余校验(crc)的方法对以太网帧的全部内容进行计算，并将计算得到的4字节校验码添加在以太网帧的最后，称为帧校验序列(fcs)。接收方接收到以太网帧以后，对除最后四个字节外的其他数据进行相同的crc计算，并将得到的结果与接收到的fcs进行对比，如果相同，则认为收到的包是完整的，如果不相等，则认为包传输过程中发生了错误。fcs的完整性检测方法只能定性指出包传输是否发生了错误而无法定量指出错误了多少比特。

2、另外一种进行误码检测的方法是由物理层芯片来进行。比如marvell公司的以太网物理层芯片alaska 88e1510就可以进行误码率测试。这种方法有个缺陷，就是需要进行测试的发送方和接收方都要有支持误码测试的物理层芯片，在有些情况下，这个条件是无法满足的。

3、公开号为cn106375151a的专利文献，公开了一种以太网误码测试方法及系统，其中，以太网误码测试方法包括：通过以太网帧本身的结构传送发送端数据，并在接收端按系统约定的规则生成预期数据，然后将预期数据与接收到的数据进行逐比特对比，从而得出误码率信息。本发明通过以太网帧本身的数据结构和内容进行误码率测试，能够定量地测试出误码率信息。此外，本发明不受物理层芯片的限制，能够运行在以太网分层结构的mac层或者以上层，具有广泛的适用范围。但该专利无法将控制块也随机化分布，导致测试的误差较大。

4、因此，需要一种更准确的以太网误码测试的方法及系统。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种以太网误码测试的方法及系统。

2、一种以太网误码测试的方法，包括：

3、发送步骤：通过以太网向接收方发送被随机化处理的以太网帧数据；

4、接收步骤：接收以太网帧数据并恢复接收到的数据，同时生成预期的字节序列数据；

5、比对步骤：令恢复的数据与预期的字节序列数据进行逐比特比较，得出误码率。

6、优选的，包括：

7、以太网帧的结构依次为6字节目的mac、6字节源mac、2字节类型以及净荷；净荷中包括控制块，其中，控制块、类型部分均为非随机化数据；

8、控制块中包含随机数据的附加信息、随机数生成器的起始值、检验校验值；

9、发送方和接收方均包含一个相同的随机数生成器，令随机数生成器的起始值能够触发随机数生成器工作，开启误码测试；

10、当接收到的数据与检验校验值不对应时，说明以太网帧控制块的传输不完整，将被丢弃，无需做误码率测试。

11、优选的，发送步骤包括：

12、随机化步骤：将以太网帧中的目的mac、源mac、可随机化的部分净荷做随机化处理；

13、分散步骤：通过比特间插技术，将控制块按照预设规则切割，并将切割后的控制块分散到随机化后的净荷中；

14、发送步骤：将处理后的以太网帧数据发送至接收方。

15、优选的，接收步骤包括：

16、接收数据步骤：接收以太网帧数据；

17、生成步骤：按照预定规则生成预期的字节序列；

18、恢复步骤：根据接收到的控制块携带的随机数据的附加信息，恢复被随机化以太网帧的正确原始值；

19、泛洪步骤：接收方还包括以太网转发设备，当目的mac、源mac地址表不在接收方的mac地址表时，转发设备则将收到的数据进行多端口泛洪；

20、检验步骤：通过测试，检验接收方的泛洪能力。

21、优选的，还包括：

22、当以太网帧中不包含用来做误码测试的数据类型信息时，则配置发送方和接收方寄存器，使收发双方在数据类型上达成一致。

23、一种以太网误码测试的系统，包括：

24、发送模块：通过以太网向接收模块发送被随机化处理的以太网帧数据；

25、接收模块：接收以太网帧数据并恢复接收到的数据，同时生成预期的字节序列数据；

26、比对模块：令恢复的数据与预期的字节序列数据进行逐比特比较，得出误码率。

27、优选的，包括：

28、以太网帧的结构依次为6字节目的mac、6字节源mac、2字节类型以及净荷；净荷中包括控制块，其中，控制块、类型部分均为非随机化数据；

29、控制块中包含随机数据的附加信息、随机数生成器的起始值、检验校验值；

30、发送模块和接收模块均包含一个相同的随机数生成器，令随机数生成器的起始值能够触发随机数生成器工作，开启误码测试；

31、当接收到的数据与检验校验值不对应时，说明以太网帧控制块的传输不完整，将被丢弃，无需做误码率测试。

32、优选的，发送模块包括：

33、随机化模块：将以太网帧中的目的mac、源mac、可随机化的部分净荷做随机化处理；

34、分散模块：通过比特间插技术，将控制块按照预设规则切割，并将切割后的控制块分散到随机化后的净荷中；

35、发送模块：将处理后的以太网帧数据发送至接收模块。

36、优选的，接收模块包括：

37、接收数据模块：接收以太网帧数据；

38、生成模块：按照预定规则生成预期的字节序列；

39、恢复模块：根据接收到的控制块携带的随机数据的附加信息，恢复被随机化以太网帧的正确原始值；

40、泛洪模块：接收模块还包括以太网转发设备，当目的mac、源mac地址表不在接收模块的mac地址表时，转发设备则将收到的数据进行多端口泛洪；

41、检验模块：通过测试，检验接收模块的泛洪能力。

42、优选的，还包括：

43、当以太网帧中不包含用来做误码测试的数据类型信息时，则令系统配置发送模块和接收模块的寄存器，使收发双方在数据类型上达成一致。

44、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

45、1、本发明的有益效果是在物理层芯片不支持prbs误码测试的情况下，以有结构的以太网帧来达到近似于prbs测试的误码测试效果，也就是提供了一种误码测试的等效手段；

46、2、由于mac地址随机化会带来mac地址表无法稳定建立的问题，本发明也可以用于测试转发设备的泛洪处理能力；

47、3、本发明通过将非随机化数据控制块进行切割，并分散到随机化的净荷中，最大限度地实现了网络数据的随机化，提高了误码测试的准确性。

技术特征：

1.一种以太网误码测试的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的以太网误码测试的方法，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的以太网误码测试的方法，其特征在于，所述发送步骤包括：

4.根据权利要求2所述的以太网误码测试的方法，其特征在于，所述接收步骤包括：

5.根据权利要求2所述的以太网误码测试的方法，其特征在于，还包括：

6.一种以太网误码测试的系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的以太网误码测试的系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的以太网误码测试的系统，其特征在于，所述发送模块包括：

9.根据权利要求7所述的以太网误码测试的系统，其特征在于，所述接收模块包括：

10.根据权利要求7所述的以太网误码测试的系统，其特征在于，还包括：

技术总结本发明提供了一种以太网误码测试的方法，包括：发送步骤：通过以太网向接收方发送被随机化处理的以太网帧数据；接收步骤：接收以太网帧数据并恢复接收到的数据，同时生成预期的字节序列数据；比对步骤：令恢复的数据与预期的字节序列数据进行逐比特比较，得出误码率。本发明在物理层芯片不支持PRBS误码测试的情况下，以有结构的以太网帧来达到近似于PRBS测试的误码测试效果，也就是提供了一种误码测试的等效手段。技术研发人员：王颖,李求根,沈文博,蒋邦权,邵敏敏,刘宿彦,周明园,蒋敏,吴宇晨,黄天波受保护的技术使用者：上海微波技术研究所（中国电子科技集团公司第五十研究所）技术研发日：技术公布日：2025/1/6