CN114024652B - 一种模拟恒定流加突发流的调速方法和网络测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟恒定流加突发流的调速方法和网络测试仪，对不同数据流设定优先级，按照优先级别由高到低排列数据流，各数据流中的数据帧按照各自的帧间距进行排列，不同数据流组合形成流组合流；在组合流中***当前数据帧，在当前位置长度满足条件或调整当前位置长度后满足条件时，或查找满足条件的数据帧间距，***当前数据帧；根据当前位置前N个数据帧的优先级与当前数据帧的优先级，确定是否调整当前位置前N个数据帧的位置，以保证各数据流的帧间距、组合流中各数据帧之间的突发间隔恒定，网络测试仪采用模拟恒定流加突发流的调速方法，进行多数据流的组合，减少测试仪的端口，降低成本。

Description

一种模拟恒定流加突发流的调速方法和网络测试仪

技术领域

本发明涉及数据流技术领域，尤其是涉及一种模拟恒定流加突发流的调速方法和网络测试仪。

背景技术

网络设备是网络的核心，其性能好坏直接影响网络规模、网络稳定性及网络可扩展性，网络测试仪用于对被测试设备施加不同的负载，验证其性能，对网络设备进行测试。

网络设备进行数据的传输，是以数据流的方式进行的，各种不同的数据流，其中包括数据帧，各数据帧之间具有数据帧间隔，各种不同的数据流，按照其自己的数据帧间隔进行传输，各数据帧间隔不同，其传输速率也就不同。当数据帧间隔恒定时，数据流都属于恒定流。

在现有的测试中，各种不同数据间隔的数据流，采用不同的端口传输，然后采用并行或串行的方式，上传到传输线上，这就需要测试设备具有多个端口，提高了测试设备的成本。

当各种数据流组合传输时，各数据流间隔不是等比例的，不同数据流的数据帧会在某一个位置产生冲突，引起数据帧间隔的变化，从而引起组合数据流传输速率的不均匀性。在网络传输时，各种正常异常的数据帧也都分布在网络中，在这种情况下，传统的测试方法不能真实反映IP网络设备应用于网络中的情况。

因此，对网络设备进行更高级的测试，解决测试时数据流的组合方式，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟恒定流加突发流的调速方法和网络测试仪，通过对不同数据流设置优先级，根据当前位置长度满足或调整后满足时，***当前数据帧到组合数据流中，得到数据流的数据帧间距恒定、突发间距恒定的组合流。

第一方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种模拟恒定流加突发流的调速方法，对不同数据流设定优先级，按照优先级别由高到低排列数据流，各数据流中的数据帧按照各自的帧间距进行排列，不同数据流组合形成流组合流；在组合流中***当前数据帧，在当前位置长度满足条件或调整当前位置长度后满足条件时，或查找满足条件的数据帧间距，***当前数据帧；根据当前位置前N个数据帧的优先级与当前数据帧的优先级，确定是否调整当前位置前N个数据帧的位置，以保证各数据流的帧间距、组合流中各数据帧之间的突发间隔恒定，其中N是大于等于1的正整数。

本发明进一步设置为：在组合流中***当前数据帧，在***的当前位置长度足够时，将当前数据帧***；在当前位置长度不够时，比较当前位置前第一数据帧所属的第一数据流与当前数据帧所属的第二数据流的优先级，若第一数据流、第二数据流属于同一个数据流或优先级相同，调整当前位置前第一数据帧的位置，在当前位置长度足够时，***当前数据帧；若第一数据流的优先级高于第二数据流的优先级，则查找当前位置前第一数据帧之前、满足长度要求的第一数据帧间距，在第一数据帧间距位置，***当前数据帧；其中，当前位置长度足够，是指当前位置前一数据帧与后一数据帧之间的长度，满足当前数据帧长度与当前数据帧间距的要求。

本发明进一步设置为：在第一数据流、第二数据流属于同一个数据流或优先级相同，调整当前位置前第一数据帧的位置后，如果调整后当前位置长度还是不够，则根据第一数据帧之前的第二数据帧的优先级，确定是调整第二数据帧的位置或查找第二数据帧之前、满足长度要求的第二数据帧间距。

本发明进一步设置为：若第一数据帖与第二数据帧属于同一个数据流或二者的优先级相同，则调整第二数据帧的位置，再调整第一数据帧的位置，以此类推，调整当前位置前N个数据帧的位置，直至当前位置的长度足够。

本发明进一步设置为：查找第一数据帧间距，若直至组合流起始位置还未找到，则丢弃当前数据帧。

本发明进一步设置为：包括以下步骤：

S1、开始；

S2、判断当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转S8；

S3、i=1；

S4、判断当前位置前第i数据帧是否与待***数据帧为同一优先级或属于同一数据流，若是，进入下一步，若否，转S9；

S5、调整第i数据帧位置；

S6、判断调整后当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转S8；

S7、i=i+1，转S4；

S8、将当前数据帧***当前位置，转S13；

S9、查找当前位置之前、满足长度要求的第一数据帧间距；

S10、是否查找到第一数据帧间距，若是，进入下一步，若否，转S12；

S11、将当前数据帧***第一数据帧间距位置，转S13；

S12、丢弃当前数据帧；

S13、结束。

第二方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种网络测试仪模拟恒定流加突发流的调速方法，对所有数据流设置全局调度表和数据帧信息列表，确定循环数，按照优先级对数据流排序，从优先级最高的数据流开始进行多数据流组合，在组合流当前位置长度足够，或调整当前位置前数据帧位置使组合流当前位置长度足够，或组合流中具有长度足够的第一数据帧间距时，将当前数据帧***当前位置或第一数据帧间距，更新全局调度表，遍历数据帧信息列表中所有数据帧和全局调度表中的所有数据流，得到各数据流的帧间距恒定、组合流的突发间隔恒定的组合流。

本发明进一步设置为：根据当前数据帧优先级与当前位置前一数据帧所属数据流的优先级，采用本申请所述方法调整当前位置前数据帧位置，或查找第一数据帧间距。

第三方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种网络测试仪，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器中并可在所述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时实现本申请所述方法。

第四方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如本申请所述方法。

与现有技术相比，本申请的有益技术效果为：

1.本申请通过设置不同数据流的优先级，确定不同优先级的数据帧在组合流中位置是否可调整，保证优先级高的数据帧间距保持恒定；

2.进一步地，本申请通过调整同一级别优先级或同一数据流的数据帧间距，保证突发间距恒定；

3.进一步地，本申请在当前位置不可调整的情况下，从当前位置往前查找，在查找到数据帧间距满足要求的位置，***当前数据帧，保证组合流的数据帧间距恒定。

附图说明

图1是本申请的一个具体实施例的调速方法流程示意图；

图2是本申请的一个具体实施例的数据帧***示意图；

图3是本申请的一个具体实施例的网络测试仪调速方法流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

具体实施例一

本申请的一种模拟恒定流加突发流的调速方法，是一种静态将不同数据流组合在一起的方法，各数据流具有自己的最小数据帧间距，将不同数据帧间距的数据流组合在一起，形成一组合流，通过一个端口进行上传，减少端口数量。

首先对不同数据流设定优先级，在不同数据流组合时，从优先级最高的开始，依次减少优先等级进行排列。

为了描述的方便，本申请中以二个数据流进行说明，其余以此类推。

最小数据帧间距包括数据帧长度和数据帧之间的有效长度。

现在要将当前数据帧***到组合流中的当前位置，组合流的当前位置前后各有一个数据帧，两个数据帧之间的长度为当前位置长度，且这两个数据帧属于同一个数据流或不同的数据流。

首先检测当前位置长度是否满足当前数据帧对于间隔的要求，当前位置长度是否大于等于当前数据帧间隔的2倍再加上当前数据帧长度，如果满足要求，则将当前数据帧***到当前位置。

如果不满足要求，则判断当前位置前第一数据帧所处数据流的第一优先级与当前数据帧所处数据流的第二优先级，如果第一优先级与第二优先级属于同一个优先级别，或第一数据帧与当前数据帧属于同一个数据流，则调整第一数据帧的位置，扩展当前位置长度，继续判断扩展后的当前位置长度是否满足***当前数据帧的要求，如果满足了，就在扩展后的当前位置***当前数据帧；如果还不满足长度要求，则继续判断当前位置前第二数据帧所处数据流的第三优先级与当前数据帧所处数据流的第二优先级，如果第三优先级与第二优先级属于同一个优先级别，或第二数据帧与当前数据帧属于同一个数据流，则调整第二数据帧的位置，扩展当前位置长度，以此类推，调整当前位置之前N个数据帧位置，直至当前位置长度满足要求。

如果第一优先级高于第二优先级，则第一数据帧的位置是不能调整的，则查找当前位置之前、满足长度要求的数据帧间距，如果查找到，就把当前数据帧***到第一数据帧间距位置；如果没有查找到，则丢弃当前数据帧。

同样地，如果第三优先级高于第二优先级，则第二数据帧的位置是不能调整的，则查找当前位置之前、满足长度要求的第二数据帧间距，如果查找到，就把当前数据帧***到第二数据帧间距位置；如果没有查找到，则丢弃当前数据帧。

在这里，当前数据帧***时，组合流中的数据流的优先级一定是高于或等于当前数据帧所处数据流的优先级，低优先级的数据流还未进入组合流。

一种模拟恒定流加突发流的调速方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1、开始；

S2、判断当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转S8；

S3、i=1；

S4、判断当前位置前第i数据帧是否与待***数据帧为同一优先级或属于同一数据流，若是，进入下一步，若否，转S9；

S5、调整第i数据帧位置；

S6、判断调整后当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转S8；

S7、i=i+1，转S4；

S8、将当前数据帧***当前位置，转S13；

S9、查找当前位置之前、满足长度要求的第一数据帧间距；

S10、是否查找到第一数据帧间距，若是，进入下一步，若否，转S12；

S11、将当前数据帧***第一数据帧间距位置，转S13；

S12、丢弃当前数据帧；

S13、结束。

具体地，如图2所示，二个数据流1和数据流2形成一个组合流，数据流1的优先级高于数据流2的优先级，将数据流2的数据帧***到数据流1的数据帧之间。

数据流1包括数据帧11、12、13，相互之间具有数据间距1，数据流2包括数据帧21、22、23、24、25、26，其中数据帧21、22之间的间距、数据帧22、23之间的间距相同，为数据间距2，而数据帧21、24之间的间距为数据间距3，将数据帧21***到数据帧11、12之间，先判断数据间距1的长度是否满足数据帧21的长度要求，经判断其符合要求，则将数据帧21***数据帧11、12之间。

再将数据帧22***到数据帧21、12之间，经过判断，数据帧21、12之间的间隔不满足长度要求，则判断数据帧21的优先级是否与数据帧22的优先级相同，或属于同一个数据流，经过判断二者是同一个数据流，则将数据帧21往数据帧11的方向移动，增大数据帧21与数据帧12之间的间距，在数据帧21与数据帧12之间的间距满足条件时，将数据帧22***到数据帧21与数据帧12之间。

第三步，将数据帧23***到数据帧22、12之间，经过判断，数据帧22、12之间的间隔不满足长度要求，则判断数据帧22的优先级是否与数据帧23的优先级相同，或属于同一个数据流，经过判断二者是同一个数据流，则将数据帧22往数据帧11的方向移动，增大数据帧22与数据帧12之间的间距，如果数据帧22与数据帧12之间的间距不满足条件，则判断数据帧21是否与数据帧23属于同一数据流或同一优先级，经过判断，二者属于同一数据流2，则将数据帧21再往数据帧11的方向移动，在数据帧22与数据帧12之间的间距满足条件时，将数据帧23***到数据帧22与数据帧12之间。

如此完成数据帧21、22、23在数据帧11与12之间的***。

依次类推，完成数据流2***到数据流1中，形成组合流。

具体实施例二

本申请的一种网络测试仪模拟恒定流加突发流的调速方法，对所有数据流设置全局调度表和数据帧信息列表，根据数据帧信息，计算循环数，按照数据流的优先级对数据流排序。

从优先级最高的数据流开始进行多数据流组合，在优先级高的数据帧之间***优先级相同或优先级低一级的数据帧，形成组合流。

在组合流当前位置***当前数据帧，判断当前位置长度是否满足当前数据帧对长度的要求，如果当前位置长度足够，则***当前数据帧；

如果当前位置长度不够，则判断当前位置前一个数据帧所处数据流的优先级与当前数据帧的优先级是否相同，或二者是否属于同一数据流，如果优先级相同或处于同一数据流，则调整前一数据帧的位置，扩展当前位置，如果扩展后当前位置满足要求，则在扩展后的当前位置***当前数据帧；如果扩展后当前位置不满足要求，则继续判断当前位置前第二数据帧的优先级与当前数据帧的优先级是否相同，或二者是否属于同一数据流，如果优先级相同或处于同一数据流，则调整前第二数据帧的位置，依次类推，直至当前位置满足要求时，***当前数据帧。

如果前一个数据帧或前第二个数据帧的优先级高于当前数据帧的优先级，则往前查找看是否有符合要求的数据帧间距，如果能查找到符合要求的数据帧间距，则将当前数据***，如果找不到符合要求的数据帧间距，则丢弃当前数据帧。

遍历数据帧信息列表中所有数据帧和全局调度表中的所有数据流，则形成一个包括所有数据流的组合流，组合流中的各数据流保持各自相对恒定的帧间距，每个数据流的数据帧之间保持相对恒定的数据帧间距。

数据帧11与数据帧21、22、23包含了数据帧信息，其中的每一个对象保存了当前位置信息和下一个帧的位置信息；全局调度表是所有数据帧的集合；数据帧信息列表在最终调度表里出现的次数，为循环次数。

具体的，如图3所示，包括以下步骤：

A1、开始；

A2、初始化全局调度表、数据帧信息列表，确定循环次数；

A3、按照数据流优先级进行排序；

A4、选定数据流；

A5、开始循环；

A6、处理数据帧信息列表；

A7、在当前位置长度足够，或调整后长度足够、或组合流中具有长度足够的数据帧间距时，

A8、在当前位置或长度足够的数据帧间距上，***当前数据帧，更新前后节点数据；

A9、更新全局调度表；

A10、判断数据帧信息列表是否为空，若是，进入下一步，若否，转A6；

A11、判断循环次数是否完成，若是，进入下一步，若否，转A5；

A12、判断是否遍历了所有的数据流，若是，进入下一步，若否，转A4；

A13、调整全局调度表最后位置；

A14、结束。

其中，在步骤A7中，采用具体实施例一中的一种模拟恒定流加突发流的调速方法，进行当前位置长度判断与调整，或查找组合流中长度足够的数据帧间距，在以上三个条件中的一个满足时，在当前位置或数据帧间距间***当前数据帧，在以上三个条件都不满足时，丢弃当前数据帧。

具体实施例三

本发明一实施例提供的一种网络测试仪终端设备，该实施例的终端设备包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如模拟恒定流加突发流的调速方法程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实施例1中所述方法。

示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述一种网络测试仪终端设备中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成多个模块，各模块具体功能如下：

1.数据帧间距长度检测模块，用于检测数据帧间距；

2.数据帧间距调整模块，用于根据数据帧优先级调整数据帧间距；

3.查找模块，用于查找符合条件的数据帧间距。

所述一种网络测试仪终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述一种网络测试仪终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述上述示例仅仅是所述一种网络测试仪终端设备的示例，并不构成对所述一种网络测试仪终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或组合某些部件，或不同的部件，例如所述一种网络测试仪终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU),还可以是其他通用处理器、数据信号处理器(Digital Signal Processor，DSP) 、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述一种网络测试仪终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述一种网络测试仪终端设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述一种网络测试仪终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card ,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

具体实施例四

所述一种网络测试仪终端设备集成的模块/单元，如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：对不同数据流设定优先级，按照优先级别由高到低排列数据流，各数据流中的数据帧按照各自的帧间距进行排列，不同数据流组合形成组合流；在组合流中***当前数据帧，在当前位置长度满足条件或调整当前位置长度后满足条件时，或查找满足条件的数据帧间距，***当前数据帧；根据当前位置前N个数据帧的优先级与当前数据帧的优先级，确定是否调整当前位置前N个数据帧的位置，以保证各数据流的帧间距、组合流中各数据帧之间的突发间隔恒定，其中N是大于等于1的正整数。

2.根据权利要求1所述模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：在组合流中***当前数据帧，在***的当前位置长度足够时，将当前数据帧***；在当前位置长度不够时，比较当前位置前第一数据帧所属的第一数据流与当前数据帧所属的第二数据流的优先级，若第一数据流、第二数据流属于同一个数据流或优先级相同，调整当前位置前第一数据帧的位置，在当前位置长度足够时，***当前数据帧；若第一数据流的优先级高于第二数据流的优先级，则查找当前位置前第一数据帧之前、满足长度要求的第一数据帧间距，在第一数据帧间距位置，***当前数据帧；其中，当前位置长度足够，是指当前位置前一数据帧与后一数据帧之间的长度，满足当前数据帧长度与当前数据帧间距的要求。

3.根据权利要求2所述模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：在第一数据流、第二数据流属于同一个数据流或优先级相同，调整当前位置前第一数据帧的位置后，如果调整后当前位置长度还是不够，则根据第一数据帧之前的第二数据帧的优先级，确定是调整第二数据帧的位置或查找第二数据帧之前、满足长度要求的第二数据帧间距。

4.根据权利要求3所述模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：若第一数据帖与第二数据帧属于同一个数据流或二者的优先级相同，则调整第二数据帧的位置，再调整第一数据帧的位置，以此类推，调整当前位置前N个数据帧的位置，直至当前位置的长度足够。

5.根据权利要求2所述模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：查找第一数据帧间距，若直至组合流起始位置还未找到，则丢弃当前数据帧。

6.根据权利要求1所述模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、开始；

S2、判断当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转

S8；

S3、i＝1；

S4、判断当前位置前第i数据帧是否与待***数据帧为同一优先级或属于同一数据流，若是，进入下一步，若否，转S9；

S5、调整第i数据帧位置；

S6、判断调整后当前位置长度是否足够，若否，进入下一步，若是，转S8；

S7、i＝i+1，转S4；

S8、将当前数据帧***当前位置，转S13；

S9、查找当前位置之前、满足长度要求的第一数据帧间距；

S10、是否查找到第一数据帧间距，若是，进入下一步，若否，转

S12；

S11、将当前数据帧***第一数据帧间距位置，转S13；

S12、丢弃当前数据帧；

S13、结束。

7.一种网络测试仪模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：对所有数据流设置全局调度表和数据帧信息列表，确定循环数，按照优先级对数据流排序，从优先级最高的数据流开始进行多数据流组合，在组合流当前位置长度足够，或调整当前位置前数据帧位置使组合流当前位置长度足够，或组合流中具有长度足够的第一数据帧间距时，将当前数据帧***当前位置或第一数据帧间距，更新全局调度表，遍历数据帧信息列表中所有数据帧和全局调度表中的所有数据流，得到各数据流的帧间距恒定、组合流的突发间隔恒定的组合流。

8.根据权利要求7所述网络测试仪模拟恒定流加突发流的调速方法，其特征在于：根据当前数据帧优先级与当前位置前一数据帧所属数据流的优先级，采用权利要求1-6任一所述方法调整当前位置前数据帧位置，或查找第一数据帧间距。

9.一种网络测试仪，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-8任一所述方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一所述方法。