CN103873281A - 故障注入的管理方法和故障注入方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种故障注入的管理方法和故障注入方法。所述故障注入的管理方法，包括：在故障注入设备对rapidio总线上的数据进行故障注入过程中，从预先存储的触发条件和故障注入方式中，读一个或多个触发条件以及一个故障注入方式；将读取的触发条件和故障注入方式作为一个故障注入策略发送给故障注入设备。

Description

故障注入的管理方法和故障注入方法

技术领域

本发明涉及计算机应用领域，尤其涉及一种故障注入的管理方法和故障注入方法。

背景技术

Rapidio总线协议技术广泛应用于航天、航空、军事等领域。这些领域对可靠性要求严格，希望能仿真产生多种类型的故障，验证设备的可靠性。根据这个特点，rapidio故障注入方法的方案采用多种类型故障并发产生的模式，来模拟现实的复杂环境。

在整个rapidio故障注入方法中，设备分为三大部分，监控部分，条件匹配部分，和故障注入部分。客户可以根据需要通过windows软件进行方法控制与管理。

发明内容

本发明提供的一种故障注入的管理方法和故障注入方法，要解决的技术问题是如何实现对rapidio总线进行全面的故障注入。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种故障注入的管理方法，包括：

在故障注入设备对rapidio总线上的数据进行故障注入过程中，从预先存储的触发条件和故障注入方式中，读一个或多个触发条件以及一个故障注入方式；

将读取的触发条件和故障注入方式作为一个故障注入策略发送给故障注入设备。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

根据rapidio协议中已知的参数字段或用户自定义的参数字段，生成新的触发条件；

保存所述新的触发条件。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

接收故障注入设备发送的数据；

输出所述数据。

一种故障注入方法，包括：

采用上文任一所述的方法对故障注入进行管理；

接收故障注入策略；

采用接收的故障注入策略对rapidio总线上的数据进行故障注入。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

在rapidio总线上的数据为帧中未定义字段所承载的内容时，判断该数据是否合法；

记录未定义字段所承载的不合法内容；

根据记录的内容，向管理设备发送rapidio总线上内容合法的数据。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

对接收的帧的类型进行解析，得到解析结果；

根据解析结果，按照帧类型向第一接收器发送数据。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

在故障注入设备采用一个时钟周期内传输32比特的总线线路时，采用配置的25兆赫兹的时钟模块，进行倍频处理，得到用以满足rapidio总线上不同速率对处理速度的需求的125兆赫兹时钟。

优选的，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

根据rapidio总线上当前数据的传输速率，对所述25兆赫兹时钟进行相应倍频处理，得到参考时钟；

对rapidio总线上当前数据进行采样，得到总线上电平跳变的信息；

根据采样得到的电平跳变的信息，对参考时钟的频率进行调整，得到用于接收总线上数据的线路时钟。

优选的，所述方法还具有如下特点：对参考时钟的频率进行调整是通过锁相环实现的。

与现有技术中不同的是，通过该管理设备为故障注入设备发送故障注入策略，从而满足覆盖测试的要求，高效灵活。

附图说明

图1为本发明提供的故障注入的管理方法实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的故障注入方法实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1为本发明提供的故障注入的管理方法实施例的流程示意图。图1所示方法实施例包括：

步骤101、在故障注入设备对rapidio总线上的数据进行故障注入过程中，从预先存储的触发条件和故障注入方式中，读一个或多个触发条件以及一个故障注入方式；

其中，对触发条件和故障注入方式的读取是依照用户需要进行读取的；

步骤102、将读取的触发条件和故障注入方式作为一个故障注入策略发送给故障注入设备。

与现有技术中不同的是，通过该管理设备为故障注入设备发送的故障注入策略，从而满足覆盖测试的要求，高效灵活。

需要说明的是，如果是多个触发条件以及一个故障注入方式，可以设置当满足所有触发条件时才执行故障注入策略，也可以配置成选中的匹配条件任一条或多条才执行。

可选的，所述方法还包括：

根据rapidio协议中已知的参数字段或用户自定义的参数字段，生成新的触发条件；

保存所述新的触发条件。

其中，协议内置的参数段作为触发条件所使用的匹配字段，如ACKID字段，SRCID字段，TYPE字段等。也可以用自定义的方式，指定帧内任一偏移量的字段作为匹配字段，其中内置的字段覆盖了rapidio协议中已知的参数字段，而自定义字段功能则进一步允许客户对自己的数据字段进行匹配操作。而匹配字段的值和客户设定的目标值之间的比较方式，可以包括：相等比较，大于等于比较，小于等于比较，不等于比较。

为了方便对故障注入设备的调试，所述方法还包括：

接收故障注入设备发送的数据；

输出所述数据。

在实际应用中，用户通过对输出电路输出的数据，了解故障注入设备的处理情况，做出合理的调试。

另外，本发明还提供一种故障注入方法。图2为本发明提供的故障注入方法的流程示意图。图2所示方法包括：

步骤201、在故障注入设备对rapidio总线上的数据进行故障注入过程中，从预先存储的触发条件和故障注入方式中，读一个或多个触发条件以及一个故障注入方式；

其中，对触发条件和故障注入方式的读取是依照用户需要进行读取的；

步骤202、将读取的触发条件和故障注入方式作为一个故障注入策略发送给故障注入设备。

步骤203、接收故障注入策略；

步骤204、采用接收的故障注入策略对rapidio总线上的数据进行故障注入。

上文提到管理设备可以接收故障注入设备发送的数据，以方便对故障注入设备进行监控和调试，在实际应用中，由于故障注入设备接收到的数据有可能是不符合rapidio协议的内容，如定义某个字段可以只能填写0或1，但接收的帧中该字段填写了2，此种情况为不合法内容，为了减少非法内容在上传过程中占用带宽，所述方法还包括：

在rapidio总线上的数据为帧中未定义字段所承载的内容时，判断该数据是否合法；

记录未定义字段所承载的不合法内容；

根据记录的内容，向管理设备发送rapidio总线上内容合法的数据。

其中，未定义字段即通常所说的填充字。

按照rapidio总线协议，将线路数据分为：填充字，数据帧和控制帧3类对于数据帧和控制帧：rapidio故障注入方法将数据帧和控制帧分开处理，用户可以通过在管理设备选择采集上传数据的类型，增加了监控功能的灵活性。具体来说，所述方法还包括：

对接收的帧的类型进行解析，得到解析结果；

根据解析结果，按照帧类型向第一接收器发送数据。

由于rapidio总线协议规定的可选速率为1.25G 2.5G和3.125G，为了保证故障注入设备能够处理上述速率的需求，所述方法还包括：

在故障注入设备采用一个时钟周期内传输32比特的总线线路时，采用配置的25兆赫兹的时钟模块，进行倍频处理，得到用以满足rapidio总线上不同速率对处理速度的需求的125兆赫兹时钟。

通过采用32bit的总线处理，可以降低对方法时钟主频的要求，再通过。设备自身提供的25兆赫兹高精度时钟进行倍频处理，得到125兆赫兹时钟，作为方法主时钟，可以满足rapidio 3种不同接口速率下，对内部处理速度的需求。

在故障注入设备接收数据过程中，由于传输速率不一定精确的为1.25G2.5G  或3.125G，多少有一定偏差，如果故障注入设备仅适使用1.25G2.5G或3.125G的时钟来回复，由于接收时钟不匹配，就会出现部分数据丢失的问题，因此为解决上述问题，所述方法还包括包括：

根据rapidio总线上当前数据的传输速率，对所述25兆赫兹时钟进行相应倍频处理，得到参考时钟；

对rapidio总线上当前数据进行采样，得到总线上电平跳变的信息；

根据采样得到的电平跳变的信息，对参考时钟的频率进行调整，得到用于接收总线上数据的线路时钟。

为了实现简单，对参考时钟的频率进行调整是通过锁相环实现的。

该故障注入设备介于两台待测设备之间，且通过rapidio总线与两设备相连，将一端发送的数据进行故障注入处理后，再将处理后的数据发送给对端。

其中与待测设备相连的接口是SFP(高速接口插槽)接口，支持电信号和光纤等传输介质。接口速率支持rapidio总线协议规定的可选速率：1.25G2.5G和3.125G。

故障注入设备与管理设备相连的的接口是PCIE x4接口。每条PCIE提供2.5Gb的带宽，总共10Gb的带宽，可以满足2路rapidio最高速率3.125G下的数据采集上传需求。

故障注入设备会依照线路上的接收顺序将数据上传到管理设备。同时对每一帧，控制帧都有一个精确到ns级别的时标，用来保证管理设备所显示出的数据顺序与线路接收顺序一致。用户以通过在显示方法上配置所要监控采集的数据字节，或者采集的帧数。根据管理设备的硬件配置，故障注入设备可以最大支持到一次2G字节的数据，或者5W个帧。用户也可以配置需要采集的端口或者需要采集帧的类型，来满足不同监控需求。故障注入设备会依照协议对采集的数据帧控制帧做CRC校验。并将结果一起上传管理设备，而管理设备不仅对采集到的数据做协议解析，显示出各个参数段，也会标识此帧的CRC校验结果，方便调试。

下面以一应用实例对采用上述故障注入方法进行故障注入的流程进行说明：

第一步：配置接口参数：

RapidIO故障注入方法支持3种线路速度：1.25G，2.5G，3.125G。

需要按照线路速度配置对应的速度。通信报文在协议中分为8位地址格式和16位地址格式两种，地址位宽也需要按照线路实际情况配置。

第二步：配置故障注入触发条件

用户可以根据需要配置故障注入触发策略。每个策略包含最多8个触发条件。每个策略可以设置为全部触发条件为真才有效，也可以设置为有任意一个触发条件为真即有效。

触发条件的设置：客户既可以使用根据协议内置的参数段作为匹配字段，如ACKID字段，SRCID字段，TYPE字段等。也可以用自定义的方式，指定帧内任一偏移量的字段作为匹配字段。匹配字段的值和客户设定的目标值之间，支持多种比较方式，包括：相等比较，大于等于比较，小于等于比较，不等于比较。

例如：希望设置触发条件为ACKID的值大于等于3并且TYPE字段为2

则需要在一条策略中设置2个触发条件：

ACKID字段大于等于3

TYPE字段等于2

并且本条策略设置为所有的触发条件都为真才生效。

再例如：希望设置触发条件为TYPE＝2或TYPE＝6或者TYPE＝8

则需要在一条策略里设置3个触发条件：

TYPE字段等于2

TYPE字段等于6

TYPE字段等于8

并且本条策略设置为任意一条触发条件为真就生效。

用户最多可设置8组策略同时生效。

第三步：配置故障注入执行方法：

对于前面配置额每条条件触发策略，都需要一一对应的配置故障注入执行方式，每一个故障注入执行方法都会在对应的条件触发策略满足时被执行。注入方法分为：修改报文内容、插入发送报文、注入CRC错误、删除报文。几类。

如选择插入报文，则需配置自定义的报文数据。

如选择修改报文内容，则需要配置要修改的参数字段和目标值。参数字段和设置条件触发的参数字段相同。可以选择内置字段：ACKID，SRCID等，也可以是用户自定义的参数字段。目标值则是一个32bit数值。

修改报文的修改方式包括：用目标值替换参数字段的值，目标值和参数字段的值位与，目标值和参数字段的值位或，参数字段的值取反。四种方式。

第四步：执行故障注入命令，对符合触发条件的报文执行故障注入：

配置完条件触发策略和对应的故障注入执行方法后，启动故障注入。

方法会实时采集分析总线上数据，检测到满足触发条件策略的报文，会执行对应的故障注入。

如故障注入方式为修改报文，则会依据修改方式重新计算出目标字段注入值，替换到原报文内，同时重新计算报文的CRC。保证接收端不会因为此包CRC校验出错而丢弃。

如故障注入方式为插入报文，则会在原始报文之后插入发送一个用户配置好的自定义报文。

如故障注入方式为注入CRC错误，则会将原始报文CRC字段取反，以在接收端产生一个CRC校验错误。

如故障注入方式为删除报文，则会将满足条件触发策略的原始报文删除过滤掉。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种故障注入的管理方法，其特征在于，包括：

在故障注入设备对rapidio总线上的数据进行故障注入过程中，从预先存储的触发条件和故障注入方式中，读一个或多个触发条件以及一个故障注入方式；

将读取的触发条件和故障注入方式作为一个故障注入策略发送给故障注入设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据rapidio协议中已知的参数字段或用户自定义的参数字段，生成新的触发条件；

保存所述新的触发条件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收故障注入设备发送的数据；

输出所述数据。

4.一种故障注入方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求1至3任一所述的方法对故障注入进行管理；

接收故障注入策略；

采用接收的故障注入策略对rapidio总线上的数据进行故障注入。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在rapidio总线上的数据为帧中未定义字段所承载的内容时，判断该数据是否合法；

记录未定义字段所承载的不合法内容；

根据记录的内容，向管理设备发送rapidio总线上内容合法的数据。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对接收的帧的类型进行解析，得到解析结果；

根据解析结果，按照帧类型向第一接收器发送数据。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在故障注入设备采用一个时钟周期内传输32比特的总线线路时，采用配置的25兆赫兹的时钟模块，进行倍频处理，得到用以满足rapidio总线上不同速率对处理速度的需求的125兆赫兹时钟。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据rapidio总线上当前数据的传输速率，对所述25兆赫兹时钟进行相应倍频处理，得到参考时钟；

对rapidio总线上当前数据进行采样，得到总线上电平跳变的信息；

根据采样得到的电平跳变的信息，对参考时钟的频率进行调整，得到用于接收总线上数据的线路时钟。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对参考时钟的频率进行调整是通过锁相环实现的。

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