CN116887409B - 一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置 - Google Patents
一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置，属于通信技术领域，包括，判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数；按照随机模式分配时隙表，生成随机比例的配置参数；按照固定模式分配时隙表，生成固定比例的配置参数；根据配置参数，实例化对应客户端的发包组件，控制发包组件的发包速率，配置待测设计；根据配置参数判断是否需要进行时隙表切换；标准参考模型、待测设计分别发送一定数量的报文进行比对。本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置能够适配时隙表切换前后的报文精确比对，可以在UVM验证环境中实现待测设计切换时隙表前后的验证。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，且特别是有关于一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置。
背景技术
随着以太网技术的发展，海量的移动数据，高速的5G连接，对100G、400G的带宽需求越来越普遍，网络正式进入了“高带宽时代”。灵活以太网（Flexible Ethernet，FlexE）是在以太网技术的基础上，为满足高速传送、灵活带宽设置等需求，通过时隙交叉技术和端口捆绑技术实现的低成本、可动态配置的电信级接口技术。灵活以太网基于高速以太网接口，通过以太网数据链路层（MAC）速率和物理层（PHY）速率的解耦，实现灵活控制接口速率，以适应不同的网络传输结构。在实际应用场景中，会有动态修改时隙表分配的需求，以达到灵活修改业务分配的目的。
发明内容
本发明旨在提供一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置。
为达到上述目的，本发明技术方案是：
一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，包括，
步骤S1，搭建UVM验证环境，自定义参数calendar_switch_en，参数calendar_switch_en表示时隙表切换使能信号，参数calendar_switch_en=1表示需要进行时隙表切换，参数calendar_switch_en=0表示不需要进行时隙表切换；
步骤S2，判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数；
步骤S3，按照随机模式分配时隙表，生成随机比例的配置参数；
步骤S4，按照固定模式分配时隙表，生成固定比例的配置参数；
所述步骤S3与所述步骤S4中的配置参数包括自定义参数calendar_switch_req_done，表示第二时隙表配置参数是否生成完成，参数calendar_switch_req_done=1表示第二时隙表配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示第二时隙表配置参数还未生成完成；将参数calendar_switch_req_done的初始值置0；
步骤S5，根据步骤S3或步骤S4中得到的配置参数，实例化对应客户端的发包组件，控制发包组件的发包速率，配置待测设计；
步骤S6，根据参数calendar_switch_en判断是否需要进行时隙表切换，如果不需要，进入步骤S7；如果需要，进入步骤S9；参数calendar_switch_en=1表示需要进行时隙表切换，参数calendar_switch_en=0表示不需要进行时隙表切换；
步骤S7，按照配置参数配置待测设计的第一时隙表，并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过；
步骤S8，将参数calendar_switch_en置1，将第一时隙表切换为第二时隙表，回到步骤S6；
步骤S9，根据参数calendar_switch_req_done确认第二时隙表配置参数是否生成完成，如果是，进入步骤S11；如果否，进入步骤S10；参数calendar_switch_req_done=1表示第二时隙表配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示第二时隙表配置参数还未生成完成；
步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，直到第二时隙表配置完成并通流；
步骤S11，第二时隙表配置完成后并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过。
上述UVM验证环境包括随机变量rand_calendar_cfg_en，根据随机变量rand_calendar_cfg_en判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数，若随机变量rand_calendar_cfg_en=1，则按照随机模式分配时隙表；若随机变量rand_calendar_cfg_en=0，则按照固定模式分配时隙表。
上述配置参数包括参数client_en[i]，根据参数client_en[i]实例化对应客户端的发包组件，其中，i的取值范围为0~M-1，M为当前待测设计最大支持的客户端个数。
上述配置参数包括参数client_speed[i]，通过参数client_speed[i]控制发包组件的发包速率。
上述配置参数包括参数slot_num[i]，通过参数slot_num[i]配置待测设计。
本发明还提供一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，执行上述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，包括UVM验证环境与待测设计，所述UVM验证环境与所述待测设计连接，所述UVM验证环境包括配置参数产生组件、时隙表配置组件、发包组件、标准参考模型组件与报文比对组件，所述配置参数产生组件连接所述时隙表配置组件，所述时隙表配置组件连接所述待测设计，所述配置参数产生组件连接所述发包组件，所述发包组件连接所述待测设计，所述发包组件与所述时隙表配置组件连接所述标准参考模型组件，所述标准参考模型组件连接所述报文比对组件，所述报文比对组件连接所述待测设计。
上述配置参数产生组件将产生的配置参数发送到所述时隙表配置组件与所述发包组件，所述配置参数产生组件产生的配置参数包括参数client_speed[i]，参数slot_num[i] ，参数client_en[i]，参数calendar_switch_en，参数calendar_switch_req_done。
上述时隙表配置组件根据参数slot_num[i]配置待测设计切换前后的时隙表。
上述发包组件根据参数client_en[i]实例化对应客户端的发包组件，通过参数client_speed[i]控制发包流量，并将数据传输给所述待测设计和所述标准参考模型组件。
上述标准参考模型组件与上述待测设计发送报文给所述报文比对组件，所述报文比对组件比对所述标准参考模型组件和所述待测设计输出的报文是否一致。
有益效果，本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法及装置，能够适配时隙表切换前后的报文精确比对；可以在UVM验证环境中实现待测设计切换时隙表前后的验证，切换过程在仿真运行阶段实现；可以通过参数控制，尽量少实例化发包组件，优化仿真效率；可以实现时隙表的随机比例配置和固定比例配置，灵活实现时隙粒度分配规则的充分验证；待测设计没有反压机制，发包组件可以实现流量控制，实现低流量和满流量测试等不同场景。
为让发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法的流程图。
图2为本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法的流程图。如图1所示，本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法具体包括如下步骤。
步骤S1，基于UVM平台搭建UVM验证环境，所述UVM验证环境包括配置参数产生组件、时隙表配置组件、发包组件。
进一步地，所述UVM验证环境根据需要还可以包括寄存器模型组件、标准参考模型组件（RM）、报文比对组件（CHECKER）等其他组件。
进一步地，所述UVM验证环境还包括随机变量rand_calendar_cfg_en，所述随机变量rand_calendar_cfg_en用于标记当前是由随机模式还是固定模式产生配置参数。例如，随机变量rand_calendar_cfg_en=1代表按照随机模式产生配置参数，随机变量rand_calendar_cfg_en=0代表按照固定模式产生配置参数。
进一步地，在所述UVM验证环境中自定义参数calendar_switch_en，参数calendar_switch_en表示时隙表切换使能信号，参数calendar_switch_en=1表示需要进行时隙表切换，参数calendar_switch_en=0表示不需要进行时隙表切换。
步骤S2，根据随机变量rand_calendar_cfg_en判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数。
步骤S3，若随机变量rand_calendar_cfg_en=1，则按照随机模式分配时隙表，生成随机比例的配置参数，确定时隙分配以及客户端（client）使能信号client_en[i]。
步骤S4，若随机变量rand_calendar_cfg_en=0，则是按照固定模式分配时隙表，生成固定比例的配置参数，确定时隙分配以及客户端（client）使能信号client_en[i]。
所述步骤S3与所述步骤S4中的所述配置参数包括参数client_speed[i]，参数slot_num[i]，参数client_en[i]，参数calendar_switch_req_done，参数client_speed[i]表示第i个发包速率；参数slot_num[i]表示第i个时隙表配置参数；参数client_en[i]表示第i个客户端使能信号，其中，i的取值范围为0~M-1，M为当前待测设计最大支持的客户端个数。参数calendar_switch_req_done为自定义参数，表示第二时隙表配置参数是否生成完成，参数calendar_switch_req_done=1表示第二时隙表配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示第二时隙表配置参数还未生成完成，将参数calendar_switch_req_done的初始值置0。
以单个物理层实例为例，假设当前待测设计最大支持M个客户端，最大速率为N，时隙粒度为a，最大速率N是时隙粒度a的整数倍，即每个客户端可配置的速率范围为{0，a，2a，3a，…，N}，参数client_speed[i]在此范围内随机，所有客户端速率总和最大为最大速率N，参数client_speed[i]控制发包流量，当客户端速率被分配到0即client_speed[i]=0，则表示无流量需求，不需要使用当前客户端，则参数client_en[i]= 0。
步骤S5，根据步骤S3或步骤S4中得到的客户端使能信号client_en[i]，实例化对应客户端的发包组件，通过参数client_speed[i]来控制发包组件的发包速率，通过时隙表配置参数slot_num[i]配置待测设计。
表1为产生的配置参数的一具体实施例，以100G的物理层实例，时隙粒度为5G举例，共有20个客户端，其中，单个客户端的速率不能超过100G，速率总和最多为100G，速率总和可以小于100G，客户端速率最小为5G，当所有客户端均有效，则每个客户端的速率都是5G，可以出现中间某个客户端速率为0的情况，NA表示流量需要为0时，不需要进行分配。
步骤S6，根据参数calendar_switch_en判断是否需要进行时隙表切换，如果不需要，进入步骤S7；如果需要，进入步骤S9。其中，参数calendar_switch_en=1表示需要进行切换，参数calendar_switch_en=0表示不需要进行切换。
步骤S7，按照时隙表配置参数slot_num[i]配置待测设计的时隙表calendar-A，并正常通流，通流后，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过。
步骤S8，将参数calendar_switch_en置1，将时隙表calendar-A切换为时隙表calendar-B，回到步骤S6；
步骤S9，根据参数calendar_switch_req_done确认时隙表calendar-B配置参数是否生成完成，如果是，进入步骤S11；如果否，进入步骤S10；参数calendar_switch_req_done=1表示时隙表calendar-B配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示时隙表calendar-B配置参数还未生成完成。
步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，直到时隙表calendar-B配置完成并通流。
步骤S11，时隙表calendar-B配置完成后并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过。
进一步地，步骤S3中生成随机比例的配置参数是指配置参数是随机生成的，在此情形下执行本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，进行报文的比对。
进一步地，步骤S4中生成固定比例的配置参数是指配置参数是某些固定值，在此情形下执行本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，进行报文的比对。
在一具体实施例中，如果实际使用时由于场景的变化需要切换时隙表，可以在步骤S1中将参数calendar_switch_en的初始值赋0，在步骤S3或步骤S4中生成配置参数时将参数calendar_switch_req_done的初始值赋0。那么，在本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法第一次运行到步骤S6时，进入步骤S7配置切换前的时隙表calendar-A并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，在步骤S8中，将参数calendar_switch_en置1，回到步骤S6，进入步骤S9，由于参数calendar_switch_req_done为0，进入步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，由于此时参数calendar_switch_req_done为1，进入步骤S11，配置切换后的时隙表calendar-B并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，从而实现切换前后时隙表的验证。
在另一具体实施例中，当检测到某个客户端的发包速率下降，并且在一段检测时间内均低于原来分配给这个客户端的发包速率client_speed时，表示这个客户端被分配的发包速率过剩，在步骤S1中将参数calendar_switch_en置1，在步骤S3或步骤S4中生成配置参数时将参数calendar_switch_req_done置0，在本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法运行到步骤S6时，直接进入步骤S9，由于参数calendar_switch_req_done为0，进入步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，由于此时参数calendar_switch_req_done为1，进入步骤S11，配置切换后的时隙表calendar-B并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，从而实现时隙表的切换以及报文比对。需要注意的是，由于这种情况下这个客户端被分配的发包速率过剩，在步骤S3或步骤S4生成配置参数时，应将分配给此客户端的发包速率client_speed调小，以避免浪费。
当检测到某个客户端出现丢包情况，表示这个客户端被分配的发包速率过少，在步骤S1中将参数calendar_switch_en置1，在步骤S3或步骤S4中生成配置参数时将参数calendar_switch_req_done置0，在本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法运行到步骤S6时，直接进入步骤S9，由于参数calendar_switch_req_done为0，进入步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，由于此时参数calendar_switch_req_done为1，进入步骤S11，配置切换后的时隙表calendar-B并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，从而实现时隙表的切换以及报文比对。需要注意的是，由于这种情况下这个客户端被分配的发包速率过少，在步骤S3或步骤S4生成配置参数时，应将分配给此客户端的发包速率client_speed调大，以满足实际需求。
综上所述，本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证方法可以实现在特定参数或随机参数下的报文比对，适用广泛。
图2为本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证装置的结构示意图。本发明一种灵活以太网切换时隙表的验证装置用于执行上述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，包括UVM验证环境1与待测设计2，所述UVM验证环境1与所述待测设计2连接。
所述待测设计2包括多个物理层（PHY）实例，所述UVM验证环境1支持多个物理层实例的测试。
所述UVM验证环境1进一步包括配置参数产生组件11、时隙表配置组件12、发包组件13、标准参考模型组件14与报文比对组件15，所述配置参数产生组件11连接所述时隙表配置组件12，所述时隙表配置组件12连接所述待测设计2，所述配置参数产生组件11连接所述发包组件13，所述发包组件13连接所述待测设计2，所述发包组件13与所述时隙表配置组件12连接所述标准参考模型组件14，所述标准参考模型组件14连接所述报文比对组件15，所述报文比对组件15连接所述待测设计2。
所述配置参数产生组件11将产生的配置参数发送到所述时隙表配置组件12与所述发包组件13。所述配置参数产生组件11产生的配置参数包括参数client_speed[i]，参数slot_num[i] ，参数client_en[i]，参数calendar_switch_en，参数calendar_switch_req_done。
所述时隙表配置组件12根据参数slot_num[i]配置待测设计切换前后的时隙表。
所述发包组件13根据参数client_en[i]实例化对应客户端的发包组件，通过参数client_speed[i]控制发包流量，并将数据传输给所述待测设计2和所述标准参考模型组件14。
所述标准参考模型组件14和所述待测设计2发送报文给所述报文比对组件15，所述报文比对组件15比对所述标准参考模型组件14和所述待测设计2输出的报文是否一致，比对通过则验证通过。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (10)
1.一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，其特征在于，包括，
步骤S1，搭建UVM验证环境，自定义参数calendar_switch_en；
步骤S2，判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数；
步骤S3，按照随机模式分配时隙表，生成随机比例的配置参数；
步骤S4，按照固定模式分配时隙表，生成固定比例的配置参数；
所述步骤S3与所述步骤S4中的配置参数包括自定义参数calendar_switch_req_done，表示第二时隙表配置参数是否生成完成，参数calendar_switch_req_done=1表示第二时隙表配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示第二时隙表配置参数还未生成完成；将参数calendar_switch_req_done的初始值置0；
步骤S5，根据步骤S3或步骤S4中得到的配置参数，实例化对应客户端的发包组件，控制发包组件的发包速率，配置待测设计；
步骤S6，根据发包情况判断是否需要进行时隙表切换，如果不需要进行时隙表切换，进入步骤S7；如果需要进行时隙表切换，进入步骤S9，当检测到客户端的发包速率下降或出现丢包时，表示需要进行时隙表切换；参数calendar_switch_en=1表示需要进行时隙表切换，参数calendar_switch_en=0表示不需要进行时隙表切换；
步骤S7，按照配置参数配置待测设计的第一时隙表，并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过；
步骤S8，将参数calendar_switch_en置1，将第一时隙表切换为第二时隙表，回到步骤S6；
步骤S9，根据参数calendar_switch_req_done确认第二时隙表配置参数是否生成完成，如果是，进入步骤S11；如果否，进入步骤S10；参数calendar_switch_req_done=1表示第二时隙表配置参数生成完成；参数calendar_switch_req_done=0表示第二时隙表配置参数还未生成完成；
步骤S10，将参数calendar_switch_req_done置1，接收到时隙表切换请求，重复步骤S2至步骤S6配置参数，直到第二时隙表配置完成并通流；
步骤S11，第二时隙表配置完成后并通流，标准参考模型与待测设计分别发送一定数量的报文进行比对，比对通过则验证通过。
2.如权利要求1所述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，其特征在于，所述UVM验证环境包括随机变量rand_calendar_cfg_en，根据随机变量rand_calendar_cfg_en判断是按照随机模式还是固定模式产生配置参数，若随机变量rand_calendar_cfg_en=1，则按照随机模式分配时隙表；若随机变量rand_calendar_cfg_en=0，则按照固定模式分配时隙表。
3.如权利要求2所述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，其特征在于，所述配置参数包括参数client_en[i]，根据参数client_en[i]实例化对应客户端的发包组件，其中，i的取值范围为0~M-1，M为当前待测设计最大支持的客户端个数。
4.如权利要求3所述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，其特征在于，所述配置参数包括参数client_speed[i]，通过参数client_speed[i]控制发包组件的发包速率。
5.如权利要求4所述一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，其特征在于，所述配置参数包括参数slot_num[i]，通过参数slot_num[i]配置待测设计。
6.一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，其特征在于，执行如权利要求1-5任一项一种灵活以太网切换时隙表的验证方法，包括UVM验证环境与待测设计，所述UVM验证环境与所述待测设计连接，所述UVM验证环境包括配置参数产生组件、时隙表配置组件、发包组件、标准参考模型组件与报文比对组件，所述配置参数产生组件连接所述时隙表配置组件，所述时隙表配置组件连接所述待测设计，所述配置参数产生组件连接所述发包组件，所述发包组件连接所述待测设计，所述发包组件与所述时隙表配置组件连接所述标准参考模型组件，所述标准参考模型组件连接所述报文比对组件，所述报文比对组件连接所述待测设计。
7.如权利要求6所述一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，其特征在于，所述配置参数产生组件将产生的配置参数发送到所述时隙表配置组件与所述发包组件，所述配置参数产生组件产生的配置参数包括参数client_speed[i]，参数slot_num[i] ，参数client_en[i]，参数calendar_switch_en，参数calendar_switch_req_done。
8.如权利要求7所述一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，其特征在于，所述时隙表配置组件根据参数slot_num[i]配置待测设计切换前后的时隙表。
9.如权利要求8所述一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，其特征在于，所述发包组件根据参数client_en[i]实例化对应客户端的发包组件，通过参数client_speed[i]控制发包流量，并将数据传输给所述待测设计和所述标准参考模型组件。
10.如权利要求9所述一种灵活以太网切换时隙表的验证装置，其特征在于，所述标准参考模型组件与所述待测设计发送报文给所述报文比对组件，所述报文比对组件比对所述标准参考模型组件和所述待测设计输出的报文是否一致。
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Non-Patent Citations (3)
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Also Published As
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| CN116887409A (zh) | 2023-10-13 |
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