本發(fā)明涉及測試儀器領(lǐng)域，具體地，涉及一種以太網(wǎng)誤碼測試的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、如圖2所示，誤碼測試是對網(wǎng)絡(luò)傳輸完整性進行測試的常用方案。在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)幀都包含一個四字節(jié)的校驗碼(fcs)來判斷數(shù)據(jù)的完整性，發(fā)送方按循環(huán)冗余校驗(crc)的方法對以太網(wǎng)幀的全部內(nèi)容進行計算，并將計算得到的4字節(jié)校驗碼添加在以太網(wǎng)幀的最后，稱為幀校驗序列(fcs)。接收方接收到以太網(wǎng)幀以后，對除最后四個字節(jié)外的其他數(shù)據(jù)進行相同的crc計算，并將得到的結(jié)果與接收到的fcs進行對比，如果相同，則認(rèn)為收到的包是完整的，如果不相等，則認(rèn)為包傳輸過程中發(fā)生了錯誤。fcs的完整性檢測方法只能定性指出包傳輸是否發(fā)生了錯誤而無法定量指出錯誤了多少比特。

2、另外一種進行誤碼檢測的方法是由物理層芯片來進行。比如marvell公司的以太網(wǎng)物理層芯片alaska?88e1510就可以進行誤碼率測試。這種方法有個缺陷，就是需要進行測試的發(fā)送方和接收方都要有支持誤碼測試的物理層芯片，在有些情況下，這個條件是無法滿足的。

3、公開號為cn106375151a的專利文獻，公開了一種以太網(wǎng)誤碼測試方法及系統(tǒng)，其中，以太網(wǎng)誤碼測試方法包括：通過以太網(wǎng)幀本身的結(jié)構(gòu)傳送發(fā)送端數(shù)據(jù)，并在接收端按系統(tǒng)約定的規(guī)則生成預(yù)期數(shù)據(jù)，然后將預(yù)期數(shù)據(jù)與接收到的數(shù)據(jù)進行逐比特對比，從而得出誤碼率信息。本發(fā)明通過以太網(wǎng)幀本身的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進行誤碼率測試，能夠定量地測試出誤碼率信息。此外，本發(fā)明不受物理層芯片的限制，能夠運行在以太網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)的mac層或者以上層，具有廣泛的適用范圍。但該專利無法將控制塊也隨機化分布，導(dǎo)致測試的誤差較大。

4、因此，需要一種更準(zhǔn)確的以太網(wǎng)誤碼測試的方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種以太網(wǎng)誤碼測試的方法及系統(tǒng)。

2、一種以太網(wǎng)誤碼測試的方法，包括：

3、發(fā)送步驟：通過以太網(wǎng)向接收方發(fā)送被隨機化處理的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)；

4、接收步驟：接收以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)并恢復(fù)接收到的數(shù)據(jù)，同時生成預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)；

5、比對步驟：令恢復(fù)的數(shù)據(jù)與預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)進行逐比特比較，得出誤碼率。

6、優(yōu)選的，包括：

7、以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)依次為6字節(jié)目的mac、6字節(jié)源mac、2字節(jié)類型以及凈荷；凈荷中包括控制塊，其中，控制塊、類型部分均為非隨機化數(shù)據(jù)；

8、控制塊中包含隨機數(shù)據(jù)的附加信息、隨機數(shù)生成器的起始值、檢驗校驗值；

9、發(fā)送方和接收方均包含一個相同的隨機數(shù)生成器，令隨機數(shù)生成器的起始值能夠觸發(fā)隨機數(shù)生成器工作，開啟誤碼測試；

10、當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)與檢驗校驗值不對應(yīng)時，說明以太網(wǎng)幀控制塊的傳輸不完整，將被丟棄，無需做誤碼率測試。

11、優(yōu)選的，發(fā)送步驟包括：

12、隨機化步驟：將以太網(wǎng)幀中的目的mac、源mac、可隨機化的部分凈荷做隨機化處理；

13、分散步驟：通過比特間插技術(shù)，將控制塊按照預(yù)設(shè)規(guī)則切割，并將切割后的控制塊分散到隨機化后的凈荷中；

14、發(fā)送步驟：將處理后的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)發(fā)送至接收方。

15、優(yōu)選的，接收步驟包括：

16、接收數(shù)據(jù)步驟：接收以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)；

17、生成步驟：按照預(yù)定規(guī)則生成預(yù)期的字節(jié)序列；

18、恢復(fù)步驟：根據(jù)接收到的控制塊攜帶的隨機數(shù)據(jù)的附加信息，恢復(fù)被隨機化以太網(wǎng)幀的正確原始值；

19、泛洪步驟：接收方還包括以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，當(dāng)目的mac、源mac地址表不在接收方的mac地址表時，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備則將收到的數(shù)據(jù)進行多端口泛洪；

20、檢驗步驟：通過測試，檢驗接收方的泛洪能力。

21、優(yōu)選的，還包括：

22、當(dāng)以太網(wǎng)幀中不包含用來做誤碼測試的數(shù)據(jù)類型信息時，則配置發(fā)送方和接收方寄存器，使收發(fā)雙方在數(shù)據(jù)類型上達(dá)成一致。

23、一種以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，包括：

24、發(fā)送模塊：通過以太網(wǎng)向接收模塊發(fā)送被隨機化處理的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)；

25、接收模塊：接收以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)并恢復(fù)接收到的數(shù)據(jù)，同時生成預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)；

26、比對模塊：令恢復(fù)的數(shù)據(jù)與預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)進行逐比特比較，得出誤碼率。

27、優(yōu)選的，包括：

28、以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)依次為6字節(jié)目的mac、6字節(jié)源mac、2字節(jié)類型以及凈荷；凈荷中包括控制塊，其中，控制塊、類型部分均為非隨機化數(shù)據(jù)；

29、控制塊中包含隨機數(shù)據(jù)的附加信息、隨機數(shù)生成器的起始值、檢驗校驗值；

30、發(fā)送模塊和接收模塊均包含一個相同的隨機數(shù)生成器，令隨機數(shù)生成器的起始值能夠觸發(fā)隨機數(shù)生成器工作，開啟誤碼測試；

31、當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)與檢驗校驗值不對應(yīng)時，說明以太網(wǎng)幀控制塊的傳輸不完整，將被丟棄，無需做誤碼率測試。

32、優(yōu)選的，發(fā)送模塊包括：

33、隨機化模塊：將以太網(wǎng)幀中的目的mac、源mac、可隨機化的部分凈荷做隨機化處理；

34、分散模塊：通過比特間插技術(shù)，將控制塊按照預(yù)設(shè)規(guī)則切割，并將切割后的控制塊分散到隨機化后的凈荷中；

35、發(fā)送模塊：將處理后的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)發(fā)送至接收模塊。

36、優(yōu)選的，接收模塊包括：

37、接收數(shù)據(jù)模塊：接收以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)；

38、生成模塊：按照預(yù)定規(guī)則生成預(yù)期的字節(jié)序列；

39、恢復(fù)模塊：根據(jù)接收到的控制塊攜帶的隨機數(shù)據(jù)的附加信息，恢復(fù)被隨機化以太網(wǎng)幀的正確原始值；

40、泛洪模塊：接收模塊還包括以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，當(dāng)目的mac、源mac地址表不在接收模塊的mac地址表時，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備則將收到的數(shù)據(jù)進行多端口泛洪；

41、檢驗?zāi)K：通過測試，檢驗接收模塊的泛洪能力。

42、優(yōu)選的，還包括：

43、當(dāng)以太網(wǎng)幀中不包含用來做誤碼測試的數(shù)據(jù)類型信息時，則令系統(tǒng)配置發(fā)送模塊和接收模塊的寄存器，使收發(fā)雙方在數(shù)據(jù)類型上達(dá)成一致。

44、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

45、1、本發(fā)明的有益效果是在物理層芯片不支持prbs誤碼測試的情況下，以有結(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)幀來達(dá)到近似于prbs測試的誤碼測試效果，也就是提供了一種誤碼測試的等效手段；

46、2、由于mac地址隨機化會帶來mac地址表無法穩(wěn)定建立的問題，本發(fā)明也可以用于測試轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的泛洪處理能力；

47、3、本發(fā)明通過將非隨機化數(shù)據(jù)控制塊進行切割，并分散到隨機化的凈荷中，最大限度地實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的隨機化，提高了誤碼測試的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種以太網(wǎng)誤碼測試的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)誤碼測試的方法，其特征在于，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以太網(wǎng)誤碼測試的方法，其特征在于，所述發(fā)送步驟包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以太網(wǎng)誤碼測試的方法，其特征在于，所述接收步驟包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以太網(wǎng)誤碼測試的方法，其特征在于，還包括：

6.一種以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，其特征在于，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，其特征在于，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)送模塊包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收模塊包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的以太網(wǎng)誤碼測試的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種以太網(wǎng)誤碼測試的方法，包括：發(fā)送步驟：通過以太網(wǎng)向接收方發(fā)送被隨機化處理的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)；接收步驟：接收以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)并恢復(fù)接收到的數(shù)據(jù)，同時生成預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)；比對步驟：令恢復(fù)的數(shù)據(jù)與預(yù)期的字節(jié)序列數(shù)據(jù)進行逐比特比較，得出誤碼率。本發(fā)明在物理層芯片不支持PRBS誤碼測試的情況下，以有結(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)幀來達(dá)到近似于PRBS測試的誤碼測試效果，也就是提供了一種誤碼測試的等效手段。

技術(shù)研發(fā)人員：王穎,李求根,沈文博,蔣邦權(quán),邵敏敏,劉宿彥,周明園,蔣敏,吳宇晨,黃天波
受保護的技術(shù)使用者：上海微波技術(shù)研究所（中國電子科技集團公司第五十研究所）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6