CN104506391A

CN104506391A - 以太专线测试方法及装置

Info

Publication number: CN104506391A
Application number: CN201510001853.1A
Authority: CN
Inventors: 徐天略
Original assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Current assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date: 2015-01-04
Filing date: 2015-01-04
Publication date: 2015-04-08
Anticipated expiration: 2035-01-04
Also published as: CN104506391B

Abstract

本发明提供一种以太专线测试方法及装置，包括：获取在第一时刻统计的待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；向待测本地连接的网段广播地址发送测试数据帧；获取第二时刻统计的所述待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；根据所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障。通过本实施例提供的方案，无需使用专门的测试仪表即可实现对以太专线的环回测试，降低测试成本。

Description

以太专线测试方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种以太专线测试方法及装置。

背景技术

在电信运营商针对的数字、数据类专线的维护手段中，通过环回测试，测试人员可在专线的一端完成对故障专线的逐段打环排查测试，不需两端都有测试人员连接设备或仪表，因此环回测试被运维人员长期广泛地应用，以测试专线是否发生故障。

但是，对于以太专线来说，由于以太协议不能理解自发自收，因此只有使用专门的测试仪表，才能实现对以太类专线进行环回测试，而专门的测试仪表的价格往往比较昂贵，这就使得现有的以太类专线测试的测试成本较高。

发明内容

本发明提供一种以太专线测试方法及装置，用于解决现有的以太类专线测试的测试成本较高的问题。

本发明的第一个方面是提供一种以太专线测试方法，包括：

获取第一数据，所述第一数据包括在第一时刻统计的待测以太专线对应的待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

向目标地址发送预设数量的测试数据帧，所述目标地址为所述待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址；

获取第二数据，所述第二数据包括在第二时刻统计的所述待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

根据所述第一数据和所述第二数据，计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量；

根据所述第一数量和所述第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障，其中，所述第一时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之前，所述第二时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之后。

本发明的另一个方面是提供一种以太专线测试装置，包括：

获取模块，用于获取第一数据，所述第一数据包括在第一时刻统计的待测以太专线对应的待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

发送模块，用于向目标地址发送预设数量的测试数据帧，所述目标地址为所述待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址；

所述获取模块，还用于获取第二数据，所述第二数据包括在第二时刻统计的所述待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

计算模块，用于根据所述第一数据和所述第二数据，计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量；

处理模块，用于根据所述第一数量和所述第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障；其中，所述第一时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之前，所述第二时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之后。

本发明提供的以太专线测试方法及装置中，以待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址作为目标地址，向该目标地址发送预设数量的测试数据帧，并根据发送测试数据帧之前和发送测试数据帧之后的时刻之间，待测以太网卡收发数据帧的数量，检测所述以太专线是否发生故障，无需使用专门的测试仪表即可实现对以太专线的环回测试，降低测试成本。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的以太专线测试方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的以太专线测试装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1为本发明实施例一提供的以太专线测试方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括：

101、获取第一数据，所述第一数据包括在第一时刻统计的待测以太专线对应的待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量。

具体的，可以利用外部命令netstat-e，读出以太网卡当前接收和发送数据帧的数量。

102、向目标地址发送预设数量的测试数据帧，所述目标地址为所述待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址。

其中，本实施例的执行主体可以为以太专线测试装置，所述以太专线测试装置可以安装在某设备中，该设备可以为具有数据收发功能的任意智能设备，例如，个人计算机(personal computer，简称PC)，具体的，可以兼容Win xp和Win7/win8操作***，本实施例在此不对其进行限制。

需要进行测试时，可以将所述待测以太专线的一端连接至该设备的以太网卡，该以太网卡即为所述待测以太专线对应的待测以太网卡。其中，以太网卡与本地连接是一一对应的关系，实际应用中，单个设备中可以设置一个或多个以太网卡，相应的，该设备支持一个或多个本地连接，其中，每个以太网卡对应唯一的本地连接。具体的，在本实施例中，待测以太专卡对应的本地连接即为待测本地连接。

在实际测试中，为了首先能够从物理连接上实现数据的环回，需要先对待测以太专线进行环回处理，即进行打环。具体的，打环可以通过多种实施方式实现，例如，可以通过手工，将待测的以太专线的另一端连接至所述设备的接收端，以实现发送信道与接收信道的物理连接；再例如，还可以通过网管操作，某些传输节点可通过网管在交叉连接矩阵上做时隙环回，设备发出标准测试码或测试报文，经发送信道到达环回处，又经接收信道回送到设备。

但是，即使实现了用于进行环回测试的物理连接，如果所述设备发出单播帧，即便测试数据帧被线路环回来，网卡也不会接收它，因为以太网卡只接收其它物理地址发送的，“目标地址＝自身物理地址”的单播帧，其余滤除。未知的单播帧会被网卡上的MAC处理单元给过滤掉，驱动程序就计算不到，则NETSTAT–E也同样不可能计算到。具体的，可以利用外部命令ping-n，来发送一定数量的测试数据帧到线路上，该数量可以是预设的值。具体的，PING的目标地址为本地连接的网段广播地址。

在实际应用中，如果PING其它的IP地址，无论PING再大的报文，也没有流量发出，机器还是每隔几秒种发一个目标MAC请求的小报文，-L参数根本没有作用。因为ARP表中不会有任何IP的条目。

然而，有一条隐含的条目是天然存在的，它就是“子网内广播”的映射：子网广播<------>二层广播。当本地连接为“已连接状态”的情况下，这个条目在WIN 7/WIN 8的ARP命令中是被显示的。例如：本机网卡配置IP为192.168.1.1/30，则“子网内广播”的映射为192.168.1.3<------>FF-FF-FF-FF-FF-FF。

相应的，本方案中，使用的为广播帧，由于以太网卡的MAC处理对广播帧必须是一律全收的。二层广播肯定能穿过MAC层，因此可以被驱动程序计算到。

103、获取第二数据，所述第二数据包括在第二时刻统计的所述待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量。

104、根据所述第一数据和所述第二数据，计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量。

具体的，为了获得在执行102之前的时刻和执行102之后的时刻之间，待测以太网卡收发数据帧的数量，所述第一时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之前，所述第二时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之后。

105、根据所述第一数量和所述第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障。

在实际应用中，所述待测本地连接的网段广播地址可以通过多种方式获取，例如，可以根据用户输入的所述待测本地连接的网段广播地址获取，或者，也可以自动读取获取，本实施例在此不对其进行限制。可选的，为了预先获取所述目标地址，在102之前，所述方法还可以包括：读取所述待测本地连接的网段广播地址。具体的，可以利用外部命令ARP-A，来读出本地连接的网段广播地址。

其中，所述待测以太专线具体可以为，需要进行故障测试或故障定位的整条以太专线或者该整条以太专线中的某一段以太专线。具体的，在对某以太专线的测试过程中，可以通过设定多个测试点，将该以太专线划分为多段，并针对每个测试点至以太网卡之间的待测以太专线，通过本实施例提供的测试方法对其进行故障测试，从而实现对以太专线进行逐段环回测试，通过逐段环回测试的方案，还可以确定出以太专线的故障位置。相比现有的测试方案中，上述工作只能通过专业仪表完成，而本实施例提供的测试方案，通过普通PC即可完成，无论测试者身在何处，均可基于本实施例的方案完成测试。

在实际应用中，为了保证测试的安全性，可以对当前测试用户的授权状态进行认证，则相应的，在101之前，所述方法还可以包括：对当前的测试用户进行认证；相应的101具体包括：若认证通过，则获取所述第一数据。具体的认证方法可以通过多种实施方式实现，本实施例在此不对其进行限制。

可选的，在实际以太专线测试过程中，若有多个本地连接同时在线，例如，有的机型可以支持多以太网卡，为了选择出需要进行测试的连接，在上述实施方式中，所述读取所述待测本地连接的网段广播地址之前，所述方法还可以包括：

检测当前是否存在至少一个处于在线状态的本地连接；

向测试人员推送所述处于在线状态的本地连接的标识；

将所述测试人员选择的标识对应的本地连接作为所述待测本地连接。

具体的，在实际的环回测试中，在对环刚打好时，发送测试数据帧之前和发送测试数据帧之后的时刻之间，所述待测以太网卡接收和发送的数据帧的数量可能不会完全一致，因此，为了避免测试失误，可以多次执行102的步骤。则相应的，在执行102之后，所述方法还可以包括：

将所述第二数据作为当前的第一数据，并再次执行102的步骤。

其中，可以根据预设的周期，多次执行102的步骤。所述周期可以根据实际需要确定，例如，可以为3秒，本实施例在此不对其进行限制。

基于本实施例的方案，在环回打好后，若每次向所述目标地址发送的测试数据帧均被接收到，即表明相应的以太专线没有故障。则相应的，103具体可以包括：

若所述第一数量与所述第二数量一致，则判定所述待测以太专线未发生故障。

具体举例来说，假设在第一时刻统计到，待测以太网卡当前已接收的数据帧总量为100，已发送的数据帧总量为200，在所述第一时刻之后，向所述目标地址发送一定数量的测试数据帧，并在发送所述测试数据帧之后的第二时刻统计到，所述待测以太网卡当前已接收的数据帧总量为460，已发送的数据帧总量为560，则可计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的数量为460-100＝360，所述待测以太网卡发送数据帧的数量为560-200＝360，也就是说，在发送所述测试数据帧之前的时刻和发送所述测试数据帧之后的时刻之间，所述待测以太网卡接收和发送数据帧的数量一致，则可判定所述待测以太网卡没有故障。

此外，本实施例只需通过较少的高级语言编程语句即可实现。为了更好地理解本方案，现对本方案的实现方式进一步阐明，以下为本方案在编程实现时的部分语句(以C语言为例)和详细注释：

第一，读出本地连接的状态和地址。相应的编程语句可如下：

第二，读出以太网卡当前接收和发送数据帧的个数，记录在变量中。相应的编程语句可如下：

第三，发送确定数量的数据帧到线路上。相应的编程语句可如下：

第四，再次读数，与前一次相减、取模，得到发送和接收帧数的变化量，显示在屏幕上，具体的，可循环执行第三和第四步骤。相应的编程语句可如下：

看结果，观察屏幕上显示：

发送数目恒定，接收数目为0，说明检测不到环回，线路不通；

发送数目＝接收数目，说明检测到环回，线路OK；

发送数目>接收数目，线路丢包)

其中，用于文件读取的子函数举例如下:

通过本实施例提供的以太专线测试方法，以待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址作为目标地址，向该目标地址发送预设数量的测试数据帧，并根据发送测试数据帧之前和发送测试数据帧之后的时刻之间，待测以太专线对应的待测以太网卡收发数据帧的数量，检测所述以太专线是否发生故障，用普通的PC机即可完成测试，操作方便，且无需使用专门的测试仪表即可实现对以太专线的环回测试，降低测试成本。

图2为本发明实施例二提供的以太专线测试装置的结构示意图，如图2所示，所述装置包括：获取模块21、发送模块22、计算模块23、以及处理模块24；其中，

获取模块21，用于获取第一数据，所述第一数据包括在第一时刻统计的待测以太专线对应的待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

发送模块22，用于向目标地址发送预设数量的测试数据帧，所述目标地址为所述待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址；

获取模块21，还用于获取第二数据，所述第二数据包括在第二时刻统计的所述待测以太网卡已接收的数据帧总量和已发送的数据帧总量；

计算模块23，用于根据所述第一数据和所述第二数据，计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量；

处理模块24，用于根据所述第一数量和所述第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障；其中，所述第一时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之前，所述第二时刻在本次向所述目标地址发送所述测试数据帧之后。

具体的，获取模块21可以利用外部命令netstat-e，读出以太网卡当前接收和发送数据帧的数量。

再具体的，发送模块22可以利用外部命令ping-n，来发送一定数量的测试数据帧到线路上，该数量可以是预设的值。具体的，PING的目标地址为本地连接的子网广播地址。

在实际应用中，所述待测本地连接的网段广播地址可以通过多种方式获取，例如，可以根据用户输入的所述待测本地连接的网段广播地址获取，或者，也可以自动读取获取，本实施例在此不对其进行限制。可选的，为了预先获取所述目标地址，所述装置还可以包括：

读取模块，用于在发送模块22向所述目标地址发送预设数量的测试数据帧之前，读取所述待测本地连接的网段广播地址。

其中，所述待测以太专线具体可以为，需要进行故障测试或故障定位的整条以太专线或者该整条以太专线中的某一段以太专线。具体的，在对某以太专线的测试过程中，可以通过设定多个测试点，将该以太专线划分为多段，并针对每个测试点至以太网卡之间的待测以太专线，通过本实施例提供的测试方法对其进行故障测试，从而实现对以太专线进行逐段环回测试，通过逐段环回测试的方案，还可以确定出以太专线的故障位置。相比现有的测试方案中，上述工作只能通过专业仪表完成，而本实施例提供的测试方案，通过PC机即可完成，无论测试者身在何处，均可基于本实施例的方案完成测试。

在实际应用中，为了保证测试的安全性，可以对当前测试用户的授权状态进行认证，则相应的，所述装置还可以包括认证模块，用于在获取模块21获取当前的第一数据之前，对当前的测试用户进行认证；相应的，获取模块21，具体用于若认证通过，则获取所述第一数据。具体的认证方法可以通过多种实施方式实现，本实施例在此不对其进行限制。

可选的，在实际以太专线测试过程中，若有多个本地连接同时在线，例如，有的机型可以支持多以太网卡，为了选择出需要进行测试的连接，在上述实施方式中，所述装置还可以包括：

检测模块，用于在所述读取模块读取所述待测本地连接的网段广播地址之前，检测当前是否存在至少一个处于在线状态的本地连接；

推送模块，用于向测试人员推送所述处于在线状态的本地连接的标识；

处理模块24，还用于将所述测试人员选择的标识对应的本地连接作为所述待测本地连接。

具体的，在实际的环回测试中，在对环刚打好时，发送测试数据帧之前和发送测试数据帧之后的时刻之间，所述待测以太网卡接收和发送的数据帧的数量可能不会完全一致，因此，为了避免测试失误，处理模块24，还可以用于在计算模块23计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量之后，将所述第二数据作为当前的第一数据，并指示发送模块22再次执行向目标地址发送预设数量的测试数据帧的步骤。

基于本实施例的方案，在环回打好后，若每次向所述目标地址发送的测试数据帧均被接收到，即表明相应的以太专线没有故障。则相应的，处理模块24，具体用于若所述第一数量与所述第二数量一致，则判定所述待测以太专线未发生故障。

此外，本实施例只需通过较少的高级语言编程语句即可实现。

通过本实施例提供的以太专线测试装置，以待测以太专线对应的待测本地连接的网段广播地址作为目标地址，向该目标地址发送预设数量的测试数据帧，并根据发送测试数据帧之前的时刻和发送测试数据帧之后的时刻之间，待测以太专线对应的待测以太网卡收发数据帧的数量，检测所述以太专线是否发生故障，操作方便，且无需使用专门的测试仪表即可实现对以太专线的环回测试，降低测试成本。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种以太专线测试方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向目标地址发送预设数量的测试数据帧之前，还包括：

读取所述待测本地连接的网段广播地址。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述读取所述待测本地连接的网段广播地址之前，还包括：

检测当前是否存在至少一个处于在线状态的本地连接；

向测试人员推送所述处于在线状态的本地连接的标识；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量之后，还包括：

将所述第二数据作为当前的第一数据，并再次执行所述向目标地址发送预设数量的测试数据帧的步骤。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数量和所述第二数量，检测所述待测以太专线是否发生故障，具体包括：

6.一种以太专线测试装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

读取模块，用于在所述发送模块向所述目标地址发送预设数量的测试数据帧之前，读取所述待测本地连接的网段广播地址。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述处理模块，还用于将所述测试人员选择的标识对应的本地连接作为所述待测本地连接。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述处理模块，还用于在所述计算模块计算获得在所述第一时刻和所述第二时刻之间，所述待测以太网卡接收数据帧的第一数量和发送数据帧的第二数量之后，将所述第二数据作为当前的第一数据，并指示所述发送模块再次执行所述向目标地址发送预设数量的测试数据帧的步骤。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的装置，其特征在于，

所述处理模块，具体用于若所述第一数量与所述第二数量一致，则判定所述待测以太专线未发生故障。