CN102256292B - 异构网络模拟报文业务端到端测试方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法及系统，属于信息网络管理技术领域。本发明包括管理服务器下发测试指令给测试终端即发送端；发送端组装形成测试报文发送给路由节点；路由节点根据测试报文的目的端地址进行寻址，转发给发送端网关；发送端网关进行协议转换和编码后向接收端网关发送；接收端网关进行协议转换和解码，转发给接收端路由节点；接收端路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端即接收端；接收端接收到测试报文后，向发送端发送确认接收的指令，以上各步骤要上报回执给管理服务器。本发明实现了跨异构网络的任意两台终端之间的业务传输质量监视，测试结果准确，可有效地定位和分析网络故障。
Description
技术领域
本发明涉及一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法及系统，属于信息网络管理技术领域。
背景技术
某广域通信网络是以无线通信手段为主，由有线数据网、短波通信网、卫星通信网等网络组成的异构通信网。这些通信网络有各自独特的通信技术、通信协议和通信方式，通过基于路由绑定、地址转换、协议翻译等技术手段实现互联互通，承载着报文等各类信息业务。虽然这些网络通常具备独立的管理系统，可对本网络的运行质量和状况进行有效地监视和控制，但是存在管理信息分散独立，无法对跨网络的上层业务提供端到端的QoS保障的问题。因此，为了保障信息业务的畅通和高效，需要研究对跨异构网络传输的报文业务质量进行监视和测量的方法。
目前通常采用的监视测量方法主要是在这些异构网络的网管系统之上建设一套上层的综合网管系统，通过综合网管系统搜集各个异构网络的管理信息并予以综合，从而可以获取跨网络端到端的通信服务管理信息，提供端到端的QoS保障。但是综合网管系统的建设代价很高，而且需要协调每一个异构网络开放管理接口和管理信息，实施难度大，建设周期长，效益产生慢。
发明内容
鉴于异构网络环境下的报文业务传输质量的监视和测量的上述问题，本发明提出了一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法及系统，该方法通过网关技术屏蔽异构网络的不同，在全网任意两个报文终端上实现端到端的模拟报文测试，从而监视和测量报文业务的传输质量。
本发明采取了如下技术方案：
一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法，实现该方法所基于的系统包括：部署在有线通信网上的管理服务器、部署在各个无线网络的互联的边际网关、以及部署在报文业务终端上的模拟测试终端。该方法包括如下步骤：第一测试步骤，管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；第二测试步骤，发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第三测试步骤，发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；第四测试步骤，发送端网络的网关接收后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；第五测试步骤，接收端网络的网关接收后，进行协议转换和解码，转发给接收端网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第六测试步骤，接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；第七测试步骤，接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
所述第一测试步骤中的测试指令进一步包括：目的终端代号、报文类型、报文内容、长度和通信手段。
所述以上各步骤上报给管理服务器的回执进一步中包括：时间戳、流量和处理时延信息。
一种异构网络模拟报文业务端到端测试系统，包括：第一测试模块，用于管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；第二测试模块，用于发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第三测试模块，用于发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；第四测试模块，用于发送端网络的网关接收后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；第五测试模块，用于接收端网络的网关接收后，进行协议转换和解码，转发给接收侧网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第六测试模块，用于接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；第七测试模块，用于接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
所述第一测试模块中的测试指令进一步包括：目的终端代号、报文类型、报文内容、长度和通信手段。
所述以上各模块上报给管理服务器的回执进一步包括：时间戳、流量和处理时延信息。
相对于现有技术而言，本发明通过网关互联技术较好地屏蔽了异构网络之间的差别，实现简单，可扩展性强，对于新接入的无线通信网络只需要开发一个接入网关，就可以无缝接入到原有系统中，实现互通互联。通过模拟报文测试系统实现了网络上任意两台终端之间的业务传输质量监视，简单易行，测试结果准确，更接近用户的实际体验，可有效地定位和分析网络故障，较好的提高网络维护质量。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明的系统结构示意图；
图3为模拟报文测试系统；
图4为报文测试流程。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明主要采用的思想是：设计一套模拟报文测试系统，通过网关技术屏蔽异构网络的不同，在全网任意两个报文终端上实现端到端的模拟报文测试，从而监视和测量报文业务的传输质量。其核心是解决以下几个问题：
如图1所示，本发明中的一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法包括如下步骤：第一测试步骤101，管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；第二测试步骤102，发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第三测试步骤103，发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；第四测试步骤104，发送端网络的网关接收后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；第五测试步骤105，接收端网络的网关接收后，进行协议转换和解码，转发给接收端网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第六测试步骤106，接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；第七测试步骤107，接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
如图2所示，一种异构网络模拟报文业务端到端测试系统，包括：第一测试模块201，用于管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；第二测试模块202，用于发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第三测试模块203，用于发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；第四测试模块204，用于发送端网络的网关接收后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；第五测试模块205，用于接收端网络的网关接收后，进行协议转换和解码，转发给接收侧网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；第六测试模块206，用于接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；第七测试模块207，用于接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
实施例：
采用网关互联技术实现异构网络的报文测试业务互通互联。
目前需要与有线数据网互连的无线通信网络包括短波通信网和卫星通信网。为了实现这个目的，主要采用了网关互联技术。即在各自网络的边际部署网关设备，由各自的网关实现物理的互联、地址的翻译以及报文通信协议的转换，从而实现测试报文的互通互联。
主要分为以下两种情况：
1)需与无线通信网上不同的报文测试系统实现互连互通
i)底层一致，均为IP协议，需实现高层应用接口协议和格式的转换。
ii)底层不一致，无线网为非IP协议，有线数据网与该无线网互连时需进行底层地址和协议的转换，以及高层应用业务协议和格式的转换。
2)互连的两个网上承载相同的报文测试处理系统
i)底层一致，均为IP协议，但无线链路存在IP层之上作战系统信息交换协议C SMXP(Combat System Message eXchangeProtocol)协议的问题，需进行报文测试协议与C协议之间的转换。
ii)底层协议不一致，需要在中间层进行异构网络底层的适配。
与无线通信网络互连时，首先需解决地址统一标识问题，本系统采取三层编址结构和层间映射方式，即用户或终端的统一符号地址、全局网络的逻辑地址、各子网的物理地址；第二需针对不同的具体无线网络需进行协议间的转换；第三为解决网络之间速率不平衡的问题，需进行网络间的流量控制。
本发明中的模拟报文测试系统是一套分布式的应用系统，主要由管理服务器、网关和模拟测试终端组成，其结构图如图3所示，包括：
管理服务器：部署在有线通信网上，负责给测试终端下发测试指令，搜集综合测试结果，并进行业务传输质量分析。
网关：部署在各个网络的互联边际，负责实现测试报文的协议转换和编码。
模拟测试终端：部署在报文业务终端上，负责接收测试指令执行测试，并反馈测试结果。
模拟报文测试的典型流程如图4所示：
S1：由管理服务器下发测试指令给测试终端(发送端)，指令内容包括：目的终端代号、报文类型、报文内容、长度、通信手段等。
S2：测试终端(发送端)接收测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器。(回执中包含管理信息如：时间戳、流量、处理时延等)。
S3：路由节点(发送端网络)接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给网关(发送端网络)，同时上报回执给管理服务器。
S4：网关(发送侧)接收后，进行协议转换和编码，向接收侧网关发送，同时上报回执给管理服务器。
S5：网关(接收侧)接收后，进行协议转换和解码，转发给路由节点(接收端网络)进行寻址，同时上报回执给管理服务器。
S6：路由节点(接收端网络)接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端(接收端)，同时上报回执给管理服务器。
S7：测试终端(接收端)接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向测试终端(发送端)发送确认接收的指令，同时向管理服务器上报回执。
S8：管理服务器对传输过程中接收到的每一个回执中包含的时间戳、流量、处理时延等管理信息进行处理和分析，从而对端到端的业务传输质量进行监视。
本发明基于ISO七层协议、TCP/IP协议、网际互连技术、路由和交换技术、以及通信报文传输技术，提出了一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法。通过该方法，管理服务器可采集传输过程中每一个节点的管理信息，可以对传输过程中每一个过程进行管理，同时，管理服务器还提供了自定义测试报文模板、制定测试方案、自动定期测试、质量评估、统计和分析等功能，帮助用户更好的评估端到端的业务传输质量监视。
本发明是一种在异构网络上基于网关技术实现的模拟业务测试系统，依据本发明思想的异构网络之间的模拟业务测试系统应都属于本发明的保护范围。
以上对本发明所提供的一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法及系统进行详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法，其特征在于，
实现该方法所基于的系统包括：部署在有线通信网上的管理服务器、部署在各个无线网络的互联的边际网关、以及部署在报文业务终端上的模拟测试终端；
该方法包括如下步骤：
第一测试步骤，管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；
第二测试步骤，发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；
第三测试步骤，发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；
第四测试步骤，发送端网络的网关接收测试报文后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；
第五测试步骤，接收端网络的网关接收测试报文后，进行协议转换和解码，转发给接收端网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；
第六测试步骤，接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；
第七测试步骤，接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
2.根据权利要求1所述的一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法，其特征在于，所述第一测试步骤中的测试指令进一步包括：目的终端代号、报文类型、报文内容、长度和通信手段。
3.根据权利要求1所述的一种异构网络模拟报文业务端到端测试方法，其特征在于，所述以上各步骤上报给管理服务器的回执进一步中包括：时间戳、流量和处理时延信息。
4.一种异构网络模拟报文业务端到端测试系统，其特征在于，包括：
第一测试模块，用于管理服务器下发测试指令给测试终端，该测试终端为发送端；
第二测试模块，用于发送端接收到测试指令后，根据要求组装形成测试报文，发送给本网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；
第三测试模块，用于发送端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给发送端网络的网关，同时上报回执给管理服务器；
第四测试模块，用于发送端网络的网关接收测试报文后，进行协议转换和编码，向接收端网络的网关发送，同时上报回执给管理服务器；
第五测试模块，用于接收端网络的网关接收测试报文后，进行协议转换和解码，转发给接收侧网络的路由节点进行寻址，同时上报回执给管理服务器；
第六测试模块，用于接收端网络的路由节点接收测试报文后，根据目的端地址进行寻址，转发给测试终端，即接收端，同时上报回执给管理服务器；
第七测试模块，用于接收端接收到测试报文后，进行报文呈现和处理，向发送端发送确认接收的指令，同时上报回执给管理服务器。
5.根据权利要求4所述的一种异构网络模拟报文业务端到端测试系统，其特征在于，所述第一测试模块中的测试指令进一步包括：目的终端代号、报文类型、报文内容、长度和通信手段。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的一种异构网络模拟报文业务端到端测试系统，其特征在于，所述以上各模块上报给管理服务器的回执进一步包括：时间戳、流量和处理时延信息。
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