CN105306265B

CN105306265B - 一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法

Info

Publication number: CN105306265B
Application number: CN201510656606.5A
Authority: CN
Inventors: 董舒
Original assignee: Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Current assignee: Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Priority date: 2015-10-12
Filing date: 2015-10-12
Publication date: 2019-01-04
Anticipated expiration: 2035-10-12
Also published as: CN105306265A

Abstract

本发明公开了一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法，包括以下步骤：第一步：完成数据包关键信息的识别；第二步：在仿真时，激励发生器(generator)中添加数据包的关键信息；第三步：在关键节点采集、刷新和输出数据包的关键信息到文本；第四步：使用本发明的命令按照一定关键信息组合，搜索出数据包或对应各信元的路径信息。本发明，通过标识数据包关键信息并且利用关键信息进行搜索，使得数据包的行踪一目了然，不需要一级一级查找，且一键式操作减少定位问题的人力成本，从而提高数据包丢失或者错误这类问题的定位效率。

Description

一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，具体涉及一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法。

背景技术

随着通信行业的发展，交换机的发展突飞猛进，各种协议标准以及交换方案越来越复杂，交换机***越来越庞大，交换机***的仿真测试也变得日益复杂。

随着交换机***仿真测试的难度增加，其测试方法也越来越多。如中国发明专利CN103440195A公开了一种基于逻辑芯片的交换机芯片验证方法和装置，介绍了一种仿真验证交换机芯片的方法，使得配置用例更简单。如中国发明专利CN104253723A公开了一种基于软硬件协同实现的交换机验证测试的方法及装置，介绍了一种将软件配置和硬件高速特性结合的方法。如中国发明专利CN104065536A公开了一种基于UVM验证方法的以太网交换机FPGA验证方法，介绍了一种引入UVM方法学，针对某类特定交换机***的验证平台。诸如此类交换机的仿真验证方法的研究和发明越来越多。但这些方法都专注于验证的方法学及验证平台的结构，对仿真检测出来的问题的定位手段并没有研究。

在越来越复杂的交换机***仿真验证中，数据包丢失或者错误的问题的定位将会越来越复杂。数据包在交换机***中会存在切片为信元、还有组播、广播等一系列复杂情况，其选择转发的通路也不是我们指定或很容易计算出来的，找寻数据包的踪迹也变得困难，一般多为从下游往上游一级一级寻找，效率很低，定位数据包丢失或者错误这类问题耗费的人力成本巨大。为了解决这个问题，需要研究如何提高数据包丢失或者错误这类问题的定位效率的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决当数据包丢失或者错误这类问题发生时，提高数据包追踪和定位效率的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法，包括以下步骤：

第一步：完成数据包关键信息的识别，一般包括：流ID(stream_id)，标识该数据包属于哪一条数据流；场景ID(scenario_id)，标识该数据包在对应数据流中的序号；数据包ID(data_id)，激励发生器产生的数据包的序号，全局唯一；拷贝ID(copy_id)，针对组播和广播场景，数据包会存在复制的情况，该ID标识拷贝的序号。如果是基于信元处理的，一个包可能会被切片为多个信元，需要增加切片ID(fragment_id)，标识该信元是对应数据包的第几个切片。

第二步：在仿真时，激励发生器(generator)中添加数据包的关键信息。

第三步：在关键节点采集、刷新和输出数据包的关键信息到文本。

第四步：使用本发明的命令按照一定关键信息组合，搜索出数据包或对应各信元的路径(信元经过的模块)信息。

在上述方法中，需要自行添加数据包的标识符，根据调试功能开关打印数据包的关键信息、使用本发明提供的命令寻找数据包(在交换机***中可能被切为一个或多个信元)的路径。

在上述方法中，如果是电路级代码，则将标识符携带在填充(padding)部分；如果是事务级代码，则构造一个关键信息结构，携带相关信息。

在上述方法中，所述标识符要求相对独立，不影响被测设计(DUT)的功能。

本发明通过标识数据包关键信息并且按照命令对关键信息进行搜索，使得数据包的行踪一目了然，不需要一级一级查找，且一键式操作减少定位问题的人力成本，可以提高数据包丢失和错误这类问题的定位效率，并具有以下优点：

(1)从庞大的数据中，找到所需要知道的数据包的路径信息，缩小问题定位范围；

(2)按照命令设置，直观显示路径信息结果，免去一级一级查找数据包信息的繁琐工序；

(3)上述关键信息，可以涵盖目前通信交换机应用的各场景，不同的信息组合可以应对不同场景的定位需求。

(4)关键信息可以作为数据包的一部分填充，或作为额外的数据结构随数据包一起传递，即便是已经完成的验证平台，也可以修改很少部分使用该发明，不影响原有功能。

附图说明

图1深色部分为本发明提供的一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法在验证平台和DUT中涉及的位置；

图2为本发明提供的一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法的方法流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做出详细的说明。

本发明实施例提供了一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法，如图1、图2所示，所述方法包括以下步骤：

第一步：完成数据包关键信息的识别。

数据包关键信息一般包括：

流ID(stream_id)，标识该数据包属于哪一条数据流；

场景ID(scenario_id)，标识该数据包在对应数据流中的序号；

数据包ID(data_id)，激励发生器产生的数据包的序号，全局唯一；

拷贝ID(copy_id)，针对组播和广播场景，数据包会存在复制的情况，该ID标识拷贝的序号。

如果是基于信元处理的，一个包可能会被切片为多个信元，需要增加切片ID(fragment_id)，标识该信元是对应数据包的第几个切片。

第二步：在仿真时，在激励发生器(generator)中添加数据包的关键信息，如图1中的101。

第三步：在关键节点采集、刷新和输出数据包的关键信息到文本，如图1中的102。

第四步：按照一定关键信息的组合，从文本中搜索出数据包ID或对应各信元的路径(信元经过的模块)信息。

如图2所示，第二步的具体步骤说明如下：

步骤201：在激励发生器中添加数据包的关键信息：stream_id、scenario_id和data_id，在仿真平台中对应位置为图1中的generator；

步骤202：在DUT各相连模块中间的连线上***关键信息采集刷新模块，在仿真平台中对应位置为图1中DUT内的关键信息采集刷新模块；

步骤203：判断DUT是否有信元切片处理，如果有则进入步骤204，否则直接进入步骤205；

步骤204：在与DUT信元切片处理模块输出连接的关键信息采集刷新模块中，提取信元在对应数据包中的序号，刷新对应信元关键信息的fragment_id，其余关键信息不变，然后进入步骤205；

步骤205：判断DUT是否有组播或者广播处理，如果有则进入步骤206，否则直接进入步骤207；

步骤206：在与DUT组播或者广播处理模块输出连接的关键信息采集刷新模块中，统计该数据包的拷贝份数，依次刷新copy_id，其余关键信息不变，然后进入步骤207；

步骤207：如果调试功能使能，则进入步骤208，否则结束流程；

步骤208：打印各关键信息采集刷新模块中的关键信息，然后进入步骤209，

步骤209：使用find_p_c或者find_module_p_c命令，获取期望数据包或信元的调试信息和路径，结果放入独立文本，可以直观读取，最后结束流程。

需要说明的是，在使用本发明过程中，需要自行添加关键信息的值。

本发明中搜索命令采用bash shell编写，在unix下执行，也可以使用shell和perl，或其他脚本语言实现，实施流程一样，也可以在windows和linux***下运行，例如：

find_p_c：从log信息中提取相关数据包或者信元信息，执行./find_p_c会提示该命令使用方法，如下：

command of mc pkt:./find_p_c stid xx scid xx did xx cid xx

command of uc pkt:./find_p_c stid xx scid xx did xx

command of mc data cell:./find_p_c stid xx scid xx did xx cid xx

command of uc data cell:./find_p_c stid xx scid xx did xx

command of some cell:./find_p_c stid xx scid xx did xx cid xx fid xx

you could choose part of the parameters

命令格式为上述之一，./find_p_c加上各组合参数，stid为stream_id，scid为scenario_id，did为data_id，cid为copy_id，fid为fragment_id。

find_module_p_c：从log信息中提取基于模块的相关包或者信元信息，执行./find_module_p_c会提示该命令使用方法，如下：

command of mc pkt:./find_p_c module_name instid xx stid xx scid xxdid xx cid xx

command of uc pkt:./find_p_c module_name instid xx stid xx scid xxdid xx

command of mc data cell:./find_p_c module_name instid xx stid xx scidxx did xx cid xx

command of uc data cell:./find_p_c module_name instid xx stid xx scidxx did xx

command of some cell:./find_p_c module_name instid xx stid xx scid xxdid xx cid xx fid xx

you could choose part of the parameters

命令格式为上述之一，./find_module_p_c加上各组合参数，module_name为希望查看的模块名，instid为该模块例化的序号，其余参数说明与find_p_c命令一致。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种针对交换机***仿真验证的数据包追踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：完成数据包关键信息的识别，包括：流ID，标识该数据包属于哪一条数据流；场景ID，标识该数据包在对应数据流中的序号；数据包ID，激励发生器产生的数据包的序号，全局唯一；拷贝ID，针对组播和广播场景，数据包会存在复制的情况，该ID标识拷贝的序号；如果是基于信元处理的，一个包会被切片为多个信元，增加切片ID，标识该信元是对应数据包的第几个切片；

第二步：在仿真时，激励发生器中添加数据包的关键信息；

第三步：在被测设计各相连模块中间的连线上***关键信息采集刷新模块，采集、刷新和输出数据包的关键信息到文本；

第四步：使用搜索命令按照一定关键信息组合，搜索出数据包或对应各信元的路径信息，一定关键信息组合为应对不同场景的定位需求的不同的信息组合。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

关键信息可以作为数据包的一部分填充，或作为额外的数据结构随数据包一起传递；

使用过程中，需要自行添加数据包的标识符，根据调试功能开关打印数据包的关键信息、使用搜索命令寻找数据包的路径，如果是电路级代码，则将标识符携带在数据包的填充部分；如果是事务级代码，则构造一个关键信息结构，携带相关信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标识符要求相对独立，不影响被测设计的功能。