CN102271059A - 一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置，所述的大容量通信设备为分布式结构，包括上联盘、核心交换盘、若干业务卡、语音处理盘，所述上联盘、核心交换盘、业务卡和语音处理盘均为PON系统OLT的板卡，且均使用真实板卡，每块业务卡均经过一个ODN与若干ONU连接，且所述ONU分为实际ONU和虚拟ONU两种，一块业务卡满配实际ONU，其余各业务卡满配虚拟ONU，实际ONU是用来测试OLT真实业务的承载能力，虚拟ONU是用于测试OLT对PON系统内部管理调度的能力。本发明采用虚拟终端来进行大容量通信设备的满配能力测试，不但满足了测试的需要，而且大大降低了投入的成本。

Description

一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置

技术领域

本发明涉及大容量通信设备中采用虚拟终端（此处虚拟终端即指虚拟ONU）替代实际测试终端的技术领域，具体说是一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置。

背景技术

目前大容量通信设备应用日益广泛，系统用户数量越来越多，例如PON系统用户端口密度越来越大，所容纳用户数越来越多，在此情况下，如果满配ONU进行测试，所投入代价非常大。例如目前一个PON系统可满配16个业务卡，每个业务卡支持8个PON端口，一个PON端口的分路比为1：64，那么满配ONU进行测试所需要ONU数为16*8*64=8192个。此处ONU即为PON系统的终端设备。

按满配8192个ONU配置，每个ONU取一个用户端口进行业务验证，需8192个仪表端口，这将使测试仪表、终端设备资源面临严重短缺。

因此，采用实际的ONU进行的满配置测试从实验测试环境上是不可取的。然而作为接入网的核心设备，只有进行满配测试，才能确保大容量通信设备在实际工程应用中的稳定性。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置，采用虚拟终端来进行大容量通信设备的满配能力测试，不但满足了测试的需要，而且大大降低了投入的成本。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试装置，其特征在于：所述的大容量通信设备为分布式结构，包括上联盘、核心交换盘、若干业务卡、语音处理盘，

所述上联盘、核心交换盘、业务卡和语音处理盘均为PON系统OLT的板卡，且均使用真实板卡，

每块业务卡均经过一个ODN与若干ONU连接，且所述ONU分为实际ONU和虚拟ONU两种，

一块业务卡满配实际ONU，其余各业务卡满配虚拟ONU，

实际ONU是用来测试OLT真实业务的承载能力，虚拟ONU是用于测试OLT对PON系统内部管理调度的能力。

在上述技术方案的基础上，所述虚拟ONU的实现方式为：通过在业务卡调试模式下执行test rms 1 64命令，模拟ONU PON芯片的ONU注册消息。

在上述技术方案的基础上，所述虚拟ONU的实现方式为：业务卡提供的RJ45接口，在业务卡外接电脑，利用外接电脑运行程序来模拟ONU向业务卡发注册包。

在上述技术方案的基础上，所述虚拟ONU具备以下功能：

a、能响应核心交换盘的定时轮询，保持网管上ONU一直在线；

b、含语音功能的模块，能响应上层服务器的查询，保持一直在线；

c、能模拟插拔纤，掉电告警；

d、能确定核心交换盘下达配置是否完全，何时下达的配置，便于检查每种操作下，是否每个ONU都能得到完整配置。

一种基于上述装置的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，其特征在于，具体测试步骤如下：

步骤1，使用软件模拟ONU，达到硬件实际处理效果；

步骤2，业务卡对虚拟ONU的处理如下：使用命令行模拟PON芯片的ONU注册消息，该注册消息通过业务卡的ONU注册消息处理接口进行处理，根据实际情况，ONU注册消息上报的间隔为1秒，延时可手动配置，模拟的ONU会显示为在线状态，如果ONU当前没有授权，会有任务定时上报未授权消息直到ONU授权上为止；

步骤3，核心交换盘根据业务卡上报的ONU，生成各个ONU的业务配置，然后将该配置通过FTP上传到服务器进行存储，所述ONU的业务包括单播、组播、语音业务。

在上述技术方案的基础上，按一个PON系统满配16个业务卡，每个业务卡支持8个PON端口，一个PON端口的分路比为1：64，来进行测试，共接入512个实际ONU，此512个实际ONU通过汇聚交换机、网络分析仪，语音呼叫仪模拟真实业务来进行性能测试、可靠性测试，

其余15块业务卡则全部通过虚拟ONU来代替，以模拟OLT满配8192个ONU的测试环境，来测试OLT满配时的性能。

在上述技术方案的基础上，所述性能测试、可靠性测试包括：

极限测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，添加所有ONU到管理系统，通过这种测试，能够验证大容量OLT能否对全部ONU进行管理；

压力测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，可以并行向OLT，一起发起注册信息，通过这种测试方法，能够验证大容量OLT是否具备承受大量ONU向其同时注册的压力；

业务性能测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，实际ONU使用仪表进行单播、组播、语音业务流测试、向虚拟ONU发送单播、组播、语音业务配置、虚拟ONU向OLT发送业务配置确认，通过查看OLT对配置下发处理速度及处理能力来测试其性能；

告警测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，所有实际ONU通过断电、断纤等方法产生告警、所有虚拟ONU使用软件定时产生断电、断纤告警信息，通过这种方法，测试大容量OLT对告警处理的能力；

业务可靠性测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，通过重启系统、软复位系统、长时间单播、组播、语音业务流挂机测试，来测试大容量OLT运行的可靠性。

本发明所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法和装置，采用虚拟终端来进行大容量通信设备的满配能力测试，不但满足了测试的需要，而且大大降低了投入的成本。使用较低成本实现大容量通信设备可用性和稳定性验证；用虚拟终端模拟通信处理流程，可以最大限度利用测试资源。

附图说明

本发明有如下附图：

图1是大容量通信设备拓扑图；

图2是虚拟终端功能描述；

图3是大容量通信设备装置结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本申请中各英文技术术语的含义如下：

DSLAM：Digital Subscriber Line Access Multiplexer，数字用户线路接入复用器

FTP：File Transfer Protocol，文件传输协议

GPON：Gigabit-Capable Passive Optical Network，千兆无源光网络

MGC：Media Gateway Controller，媒体网关控制器

OLT：Optical Line Terminal，光线路终端

ONU：Optical Network Unit，光网络单元

PON：Passive Optical Network，无源光网络

ODN：Optical Distribution Node，光分配节点，亦称光分路器

现网工程大容量通信设备越来越多，由于实验场地、电源、仪表资源等一系列问题，在实验室和工程验收等场合中不能有效模拟大容量通信设备的稳定性业务测试。为了模拟大容量通信设备的满配容量测试，本发明给出了一种基于虚拟终端的测试方法与装置，该测试方法与装置以低成本实现了对大容量通信设备满配置情况下的测试，包括极限测试、压力测试、性能测试、告警测试、可靠性测试等。

本发明给出的方法与装置，可适用于DSLAM局端设备、PON局端设备、MGC Server等大容量通信设备的测试。

本发明所述的大容量通信设备为分布式结构，如图1所示，包括：

上联盘：完成系统的信号上联。

核心交换盘：即主控盘，负责业务的汇聚、数据的交换和转发、系统的配置与管理。

若干业务卡：主要提供业务物理通道，负责下挂用户的配置和管理任务，例如PON系统业务卡，由PON芯片组成，和ONU一起为业务提供物理通道，也负责对本业务卡内用户的配置与管理。目前每块业务卡提供的PON端口的端口密度将随着用户数的日益增长和业务需求而提高。

语音处理盘：完成PON内语音代理及提供2个干节点接口，每个接口提供7个电平信号输入。

以上所述上联盘、核心交换盘、业务卡和语音处理盘均为PON系统OLT的板卡，此处OLT即为PON系统的局端设备。

ODN：即光分路器，是光纤链路中最重要的无源器件之一，其主要作用是将光网络系统中的光信号进行分支、分配，为业务卡和ONU之间提供光传输通道。

ONU：即光网络单元，具有强大的接入能力及丰富的业务接口，为用户提供三网合一的宽带接入，可满足家庭或办公企业上网、电话及视频娱乐等多种需求。ONU即为PON系统的终端设备。

下面以PON系统作为实例来进行阐述。

对于PON系统OLT即为大容量通信设备，ONU即为终端设备。

本发明所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，此处即是指对大容量OLT进行满配测试，测试采用实际ONU和虚拟ONU相结合的方法，即一块业务卡满配实际ONU进行测试，其余各业务卡均采用虚拟ONU进行测试（满配虚拟ONU）。

此处只有一块业务卡满配实际ONU进行测试，是由于受到测试资源的限制，引入虚拟ONU来替换实际ONU，就是为了在节约测试成本的情况下啊，实现OLT满配ONU的测试环境。

实际ONU是用来测试OLT真实业务的承载能力，虚拟ONU是用于测试OLT对PON系统内部管理调度的能力。

首先，OLT下核心交换盘、上联盘、语音处理盘和所有业务卡均使用真实板卡，即局端OLT板卡是满配的。

采用一块业务卡满配实际ONU，根据目前一块业务卡有8个PON端口，每个PON端口1：64分光比计算，共需要接512个实际ONU。此512个实际ONU可通过汇聚交换机、网络分析仪，语音呼叫仪模拟真实业务来进行性能测试、可靠性测试。而其余15块业务卡则全部通过虚拟ONU来代替，以模拟OLT满配8192个ONU的测试环境，来测试OLT满配时的性能。

以下是各类测试的说明：

极限测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，添加所有ONU到管理系统，通过这种测试，能够验证大容量OLT能否对全部ONU进行管理；

压力测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，可以并行向OLT，一起发起注册信息，通过这种测试方法，能够验证大容量OLT是否具备承受大量ONU向其同时注册的压力；

业务性能测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，实际ONU使用仪表进行单播、组播、语音业务流测试、向虚拟ONU发送单播、组播、语音业务配置、虚拟ONU向OLT发送业务配置确认，通过查看OLT对配置下发处理速度及处理能力来测试其性能；

告警测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，所有实际ONU通过断电、断纤等方法产生告警、所有虚拟ONU使用软件定时产生断电、断纤告警信息，通过这种方法，测试大容量OLT对告警处理的能力；

业务可靠性测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，通过重启系统、软复位系统、长时间单播、组播、语音业务流挂机测试，来测试大容量OLT运行的可靠性。

本发明所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，具体测试步骤如下：

步骤1，使用软件模拟ONU，达到硬件实际处理效果；

步骤2，业务卡对虚拟ONU的处理如下：使用命令行模拟PON芯片的ONU注册消息，该注册消息通过业务卡的ONU注册消息处理接口进行处理，根据实际情况，ONU注册消息上报的间隔为1秒，延时可手动配置，模拟的ONU会显示为在线状态，如果ONU当前没有授权，会有任务定时上报未授权消息直到ONU授权上为止；

步骤3，核心交换盘根据业务卡上报的ONU，生成各个ONU的业务配置，然后将该配置通过FTP上传到服务器进行存储，所述ONU的业务包括单播、组播、语音业务。

在上述技术方案的基础上，所述虚拟ONU为使用软件模拟的ONU，其具备以下功能：

a、能响应核心交换盘的定时轮询，保持网管上ONU一直在线；

b、含语音功能的模块，能响应上层服务器的查询，保持一直在线；

c、能模拟插拔纤，掉电告警；

d、能确定核心交换盘下达配置是否完全，何时下达的配置，便于检查每种操作下，是否每个ONU都能得到完整配置。

具体软件的编写可根据上述功能采用现有技术编写相应的程序，本申请不再详述。

在上述技术方案的基础上，所述虚拟ONU的实现方式为：

1、业务卡上模拟虚拟ONU注册，在业务卡debug下执行（即在业务卡调试模式下执行）test rms 1 64命令，业务卡的ONU注册消息模块会向业务卡的PON芯片发送虚拟ONU注册包，此时虚拟ONU会显示为在线状态。根据实际情况，ONU注册消息上报的间隔为1秒，延时可手动配置。如果ONU当前没有授权，会有任务定时上报未授权消息直到ONU授权上为止。所有业务卡均能实现该命令，只需要对线卡升级相应的软件版本即可。虚拟ONU并没有与任何设备有实际的连接，而只是增加了OLT处理内部消息的负荷，从而测试OLT在高负荷情况下运行的情况；

实现虚拟ONU终端，是通过在业务卡调试模式下执行test rms 1 64命令，模拟ONU PON芯片的ONU注册消息，所有业务卡均能实现该命令，只需要对线卡升级相应的软件版本即可。例如：第1种实现方式就是通过业务卡自身运行虚拟程序，让它本身的ONU注册消息模块向PON芯片发虚拟ONU的注册包来实现的。

虚拟ONU并没有与任何设备有实际的连接。

2、在业务卡外接电脑，通过业务卡提供的RJ45接口，电脑能够直接与业务卡进行连接，此时利用外接电脑运行程序来模拟ONU向业务卡发注册包，业务卡会显示虚拟ONU为在线状态。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种基于虚拟终端的大容量通信设备的测试装置，其特征在于：所述的大容量通信设备为分布式结构，包括上联盘、核心交换盘、若干业务卡、语音处理盘，

所述上联盘、核心交换盘、业务卡和语音处理盘均为PON系统OLT的板卡，且均使用真实板卡，

每块业务卡均经过一个ODN与若干ONU连接，且所述ONU分为实际ONU和虚拟ONU两种，

一块业务卡满配实际ONU，其余各业务卡满配虚拟ONU，

实际ONU是用来测试OLT真实业务的承载能力，虚拟ONU是用于测试OLT对PON系统内部管理调度的能力。

2.如权利要求1所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试装置，其特征在于，所述虚拟ONU的实现方式为：通过在业务卡调试模式下执行test rms 1 64命令，模拟ONU PON芯片的ONU注册消息。

3.如权利要求1所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试装置，其特征在于，所述虚拟ONU的实现方式为：业务卡提供的RJ45接口，在业务卡外接电脑，利用外接电脑运行程序来模拟ONU向业务卡发注册包。

4.如权利要求2或3所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试装置，其特征在于，所述虚拟ONU具备以下功能：

a、能响应核心交换盘的定时轮询，保持网管上ONU一直在线；

b、含语音功能的模块，能响应上层服务器的查询，保持一直在线；

c、能模拟插拔纤，掉电告警；

d、能确定核心交换盘下达配置是否完全，何时下达的配置，便于检查每种操作下，是否每个ONU都能得到完整配置。

5.一种基于权利要求1所述装置的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，其特征在于，具体测试步骤如下：

步骤1，使用软件模拟ONU，达到硬件实际处理效果；

步骤2，业务卡对虚拟ONU的处理如下：使用命令行模拟PON芯片的ONU注册消息，该注册消息通过业务卡的ONU注册消息处理接口进行处理，根据实际情况，ONU注册消息上报的间隔为1秒，延时可手动配置，模拟的ONU会显示为在线状态，如果ONU当前没有授权，会有任务定时上报未授权消息直到ONU授权上为止；

步骤3，核心交换盘根据业务卡上报的ONU，生成各个ONU的业务配置，然后将该配置通过FTP上传到服务器进行存储，所述ONU的业务包括单播、组播、语音业务。

6.如权利要求5所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，其特征在于：按一个PON系统满配16个业务卡，每个业务卡支持8个PON端口，一个PON端口的分路比为1：64，来进行测试，共接入512个实际ONU，此512个实际ONU通过汇聚交换机、网络分析仪，语音呼叫仪模拟真实业务来进行性能测试、可靠性测试，

其余15块业务卡则全部通过虚拟ONU来代替，以模拟OLT满配8192个ONU的测试环境，来测试OLT满配时的性能。

7.如权利要求6所述的基于虚拟终端的大容量通信设备的测试方法，其特征在于，所述性能测试、可靠性测试包括：

极限测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，添加所有ONU到管理系统，通过这种测试，能够验证大容量OLT能否对全部ONU进行管理；

压力测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，可以并行向OLT，一起发起注册信息，通过这种测试方法，能够验证大容量OLT是否具备承受大量ONU向其同时注册的压力；

业务性能测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，实际ONU使用仪表进行单播、组播、语音业务流测试、向虚拟ONU发送单播、组播、语音业务配置、虚拟ONU向OLT发送业务配置确认，通过查看OLT对配置下发处理速度及处理能力来测试其性能；

告警测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，所有实际ONU通过断电、断纤等方法产生告警、所有虚拟ONU使用软件定时产生断电、断纤告警信息，通过这种方法，测试大容量OLT对告警处理的能力；

业务可靠性测试：大容量OLT承载512个实际ONU及7680个虚拟ONU，通过重启系统、软复位系统、长时间单播、组播、语音业务流挂机测试，来测试大容量OLT运行的可靠性。

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