CN105141481B - 一种网元管理单元的自动化测试方法及系统 - Google Patents

一种网元管理单元的自动化测试方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种网元管理单元的自动化测试方法及系统，涉及网元管理单元的测试技术领域。该方法包括：对EMU功能配置块中的PDU的关键字段进行多次修改，并生成对应EMU报文；比对所有EMU报文，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位关键字段；根据EMU功能配置块的类型，确定特定值的取值范围以及遍历算法，通过遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定1个特定值；依次利用遍历算法遍历到每个特定值进行测试，直至所有特定值都遍历到，结束。本发明能实现自动化的EMU测试，不但测试覆盖率高，而且测试时间短、效率高，人力成本低。

Description

一种网元管理单元的自动化测试方法及系统
技术领域
本发明涉及网元管理单元的测试技术领域，具体来讲是一种网元管理单元的自动化测试方法及系统。
背景技术
随着光传输设备的广泛应用，网络容量不断升级，进而使得网络拓扑结构因光传输设备本身带光分支能力的提高变得相当复杂。而目前网管系统的组网一般仍采用EMU(Element Management Unit，网元管理单元)利用DCC(Data Communications Channel，数据通信通路)信道或以太网等手段来进行，于是EMU成为了网元级网管系统内组网最基本的也是最为重要的单元平台。
PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)是指对等层次之间传递的数据单位。其中，物理层的PDU是数据位(bit)，数据链路层的PDU是数据帧(frame)，网络层的PDU是数据包(packet)，传输层的PDU是数据段(segment)，其他更高层次的PDU是数据(data)。
EMU和网管服务器间的通信是将上层PDU封装在以太网帧中进行传输的，因此，对EMU的测试可通过修改PDU中的某一特定字段(即关键字段)来实现。但目前来说，上述测试操作均由人工采用手动抽查进行测试，不但测试元素容易遗漏，测试覆盖率不够高，而且测试时间较长，测试效率较低，人力成本较大。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种网元管理单元的自动化测试方法及系统，能实现自动化的EMU测试，不但测试时间短、测试效率高、人力成本低，而且测试覆盖率高。
为达到以上目的，本发明提供一种网元管理单元的自动化测试方法，包括以下步骤：
A、根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块中的协议数据单元PDU的关键字段进行多次修改，每次修改完成后均生成EMU报文，转到步骤B；
B、捕获步骤A中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，转到步骤C；
C、根据当前EMU功能配置块的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与步骤B中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到步骤D；
D、将新的EMU报文发送至EMU，根据EMU的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，查询到的信息符合测试预期时，输出测试结果，转到步骤E；
E、判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告，结束；否则继续根据步骤C中的遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与步骤B中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到步骤D。
在上述技术方案的基础上，步骤D还包括以下步骤：若查询到的信息不符合测试预期，则根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，输出测试结果，结束；否则转到步骤E。
在上述技术方案的基础上，步骤A中所述根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块，具体包括以下步骤：根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，在多个EMU功能配置块中选择相应的EMU功能配置块。
在上述技术方案的基础上，所述多个EMU功能配置块包括：协同管理功能配置块，用于协同网管服务器对光传输设备进行配置管理、故障管理、性能管理和安全管理；信息存储功能配置块，用于存储光传输设备的管理信息；通信功能配置块，用于实现光传输设备之间的相互通信。
在上述技术方案的基础上，步骤A中生成的每个EMU报文均包括协议类型、校验值、报文长度、生存时间TTL值、EMU号、配置类型和PDU。
在上述技术方案的基础上，步骤B中所述捕获步骤A中生成的所有EMU报文，具体包括以下步骤：捕获所有EMU报文、并将所有EMU报文缓存至临时缓存区；步骤B中所述将所有EMU报文进行比对，具体包括以下步骤：从临时缓存区中读取所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对。
在上述技术方案的基础上，步骤B中所述学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，具体包括以下步骤：学习并记录EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的起始地址，根据该起始地址以及EMU报文的格式，计算出EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值。
在上述技术方案的基础上，步骤C中EMU功能配置块的类型包括数值类和IP地址类，数值类的EMU功能配置块对应数值类遍历算法，IP地址类的EMU功能配置块对应IP地址类遍历算法。
本发明还提供一种实现上述方法的网元管理单元的自动化测试系统，包括网管服务器、测试平台和EMU；所述网管服务器包括测试预处理模块，所述测试平台包括捕获学习模块、报文重组模块、测试执行模块以及遍历判断模块，所述EMU包括EMU通信模块；
所述测试预处理模块用于：根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块中的协议数据单元PDU的关键字段进行多次修改，每次修改完成后均生成EMU报文，向捕获学习模块发送捕获信号；
所述捕获学习模块用于：收到捕获信号后，捕获测试预处理模块中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，向报文重组模块发送重组信号；
所述报文重组模块用于：收到重组信号后，根据当前EMU功能配置块的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
所述测试执行模块用于：收到执行信号后，将新的EMU报文发送至EMU通信模块，根据EMU通信模块的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，查询到的信息符合测试预期时，输出测试结果，并向遍历判断模块发送判断信号；
所述遍历判断模块用于：收到判断信号后，判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告；否则继续根据当前遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
所述EMU通信模块用于：接收测试执行模块发来的EMU报文，并向测试执行模块发送反馈信息。
在上述技术方案的基础上，所述测试执行模块查询到的信息不符合测试预期时，则根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，停止测试并输出测试结果；否则，继续测试并向遍历判断模块发送判断信号。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明中，网管服务器在对EMU功能配置块进行多次、有规律的修改后，测试平台能自动学习到网管服务器的修改方式，并根据学习到的方式自动的对PDU中的某一特定字段(即关键字段)进行修改，从而实现EMU的自动化测试。与现有技术中采用人工手动抽查的方式相比，本发明的智能化程度高，无需大量人工干预，只需要操作者即可，使得EMU的测试全部自动完成，不但显著地缩短了测试时间、提高了测试效率，而且还能有效降低人力成本。
(2)本发明中，测试平台根据学习到的修改方式对PDU中的关键字段进行修改时，填充的特定值是通过遍历算法在特定值的取值范围中遍历所产生的；通过该遍历算法能遍历所有需要测试的特定值，使得测试覆盖率高，进而保证了测试可靠性。
(3)本发明中，当发现测试结果不符合测试预期时(即测试出错)，可根据测试人员的意愿，选择是否需要立刻停止测试，保留错误现场；测试停止后，测试人员根据输出的测试结果，能快速定位问题，便于测试人员随时进行调试操作。
附图说明
图1是本发明实施例中网元管理单元的自动化测试方法的流程图；
图2是本发明实施例中EMU报文格式的示意图；
图3是本发明实施例中网元管理单元的自动化测试系统的框图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1所示，本发明实施例提供一种网元管理单元的自动化测试方法，包括以下步骤：
S1：根据需要测试的EMU(Element Management Unit，网元管理单元)的功能，在多个EMU功能配置块中选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块(即选择的EMU功能配置块)中的PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)的关键字段进行多次有规律的修改，每次修改完成后均生成EMU报文，转到S2。
S1中多个EMU功能配置块包括：协同管理功能配置块，用于协同网管服务器对光传输设备进行配置管理、故障管理、性能管理和安全管理；信息存储功能配置块，用于存储光传输设备的管理信息；通信功能配置块，用于实现光传输设备之间的相互通信。
S1中生成的每个EMU报文均包括协议类型、校验值、报文长度、TTL(Time To Live，生存时间)值、EMU号、配置类型和PDU(即对等层次之间传递的数据)。对EMU的测试就是通过修改PDU中的某一特定字段(即关键字段)实现的。
S2：捕获S1中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，转到S3。
S2中捕获S1中生成的所有EMU报文，具体包括以下步骤：捕获所有EMU报文、并将所有EMU报文缓存至临时缓存区；步骤S2中将所有EMU报文进行比对，具体包括以下步骤：从临时缓存区中读取所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对。
S2中学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，具体包括以下步骤：学习并记录EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的起始地址，根据该起始地址以及EMU报文的格式计算出EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值。
例如：设EMU报文的格式为协议类型为2字节、校验值为4字节、报文长度为4字节、TTL值为2字节、EMU号为2字节、配置类型为4字节，并且设EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的起始地址为X字节(如图2所示)，则计算出的偏移值为2+4+4+2+2+4+X字节。
S3：根据S1中选择的EMU功能配置块(即当前EMU功能配置块)的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与S2中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到S4。
S3中EMU功能配置块的类型包括数值类和IP地址类，数值类的EMU功能配置块对应数值类遍历算法，IP地址类的EMU功能配置块对应IP地址类遍历算法。
S4：将新的EMU报文发送至EMU，根据EMU的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，判断所查询到的信息是否符合测试预期，若是，输出测试结果，并转到S6；否则，转到S5。
S5：根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，输出测试结果，结束，否则转到S6。
S6：判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告，结束；否则继续根据S3中的遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与S2中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到S4。
本发明实施例还提供一种实现上述方法的网元管理单元的自动化测试系统，包括网管服务器、测试平台和EMU；其中，网管服务器包括测试预处理模块，测试平台包括捕获学习模块、报文重组模块、测试执行模块以及遍历判断模块，EMU包括EMU通信模块；
测试预处理模块用于：根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块中的协议数据单元PDU的关键字段进行多次修改，每次修改完成后均生成EMU报文，向捕获学习模块发送捕获信号；
捕获学习模块用于：收到捕获信号后，捕获测试预处理模块中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，向报文重组模块发送重组信号；
报文重组模块用于：收到重组信号后，根据当前EMU功能配置块的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
测试执行模块用于：收到执行信号后，将新的EMU报文发送至EMU通信模块，根据EMU通信模块的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，查询到的信息符合测试预期时，输出测试结果，并向遍历判断模块发送判断信号；查询到的信息不符合测试预期时，则根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，停止测试并输出测试结果，否则，继续测试并向遍历判断模块发送判断信号；
遍历判断模块用于：收到判断信号后，判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告；否则继续根据当前遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
EMU通信模块用于：接收测试执行模块发来的EMU报文，并向测试执行模块发送反馈信息。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。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 (10)

1.一种网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块中的协议数据单元PDU的关键字段进行多次修改，每次修改完成后均生成EMU报文，转到步骤B；
B、捕获步骤A中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，转到步骤C；
C、根据当前EMU功能配置块的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与步骤B中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到步骤D；
D、将新的EMU报文发送至EMU，根据EMU的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，查询到的信息符合测试预期时，输出测试结果，转到步骤E；
E、判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告，结束；否则继续根据步骤C中的遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与步骤B中的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，转到步骤D。
2.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于，步骤D还包括以下步骤：若查询到的信息不符合测试预期，则根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，输出测试结果，结束；否则转到步骤E。
3.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：步骤A中所述根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块，具体包括以下步骤：根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，在多个EMU功能配置块中选择相应的EMU功能配置块。
4.如权利要求3所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：所述多个EMU功能配置块包括：协同管理功能配置块，用于协同网管服务器对光传输设备进行配置管理、故障管理、性能管理和安全管理；信息存储功能配置块，用于存储光传输设备的管理信息；通信功能配置块，用于实现光传输设备之间的相互通信。
5.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：步骤A中生成的每个EMU报文均包括协议类型、校验值、报文长度、生存时间TTL值、EMU号、配置类型和PDU。
6.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：步骤B中所述捕获步骤A中生成的所有EMU报文，具体包括以下步骤：捕获所有EMU报文、并将所有EMU报文缓存至临时缓存区；步骤B中所述将所有EMU报文进行比对，具体包括以下步骤：从临时缓存区中读取所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对。
7.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：步骤B中所述学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，具体包括以下步骤：学习并记录EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的起始地址，根据该起始地址以及EMU报文的格式，计算出EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值。
8.如权利要求1所述的网元管理单元的自动化测试方法，其特征在于：步骤C中EMU功能配置块的类型包括数值类和IP地址类，数值类的EMU功能配置块对应数值类遍历算法，IP地址类的EMU功能配置块对应IP地址类遍历算法。
9.一种实现权利要求1至8中任一项所述方法的网元管理单元的自动化测试系统，其特征在于：该系统包括网管服务器、测试平台和EMU；所述网管服务器包括测试预处理模块，所述测试平台包括捕获学习模块、报文重组模块、测试执行模块以及遍历判断模块，所述EMU包括EMU通信模块；
所述测试预处理模块用于：根据需要测试的网元管理单元EMU的功能，选择相应的EMU功能配置块；对当前EMU功能配置块中的协议数据单元PDU的关键字段进行多次修改，每次修改完成后均生成EMU报文，向捕获学习模块发送捕获信号；
所述捕获学习模块用于：收到捕获信号后，捕获测试预处理模块中生成的所有EMU报文，将所有EMU报文进行比对，学习得到EMU报文的PDU中经修改发生变化的关键字段的偏移值，根据偏移值定位相应的关键字段，向报文重组模块发送重组信号；
所述报文重组模块用于：收到重组信号后，根据当前EMU功能配置块的类型，确定测试用的特定值的取值范围、以及与当前EMU功能配置块的类型对应的遍历算法，通过该遍历算法在特定值的取值范围中遍历，确定一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
所述测试执行模块用于：收到执行信号后，将新的EMU报文发送至EMU通信模块，根据EMU通信模块的反馈信息查询EMU的状态信息、性能信息或告警信息，查询到的信息符合测试预期时，输出测试结果，并向遍历判断模块发送判断信号；
所述遍历判断模块用于：收到判断信号后，判断遍历算法是否完成所有特定值的遍历，若是，输出具有全部测试结果的测试报告；否则继续根据当前遍历算法，在特定值的取值范围中遍历，确定下一个特定值，将该特定值与捕获学习模块定位的关键字段进行重组，形成新的EMU报文，向测试执行模块发送执行信号；
所述EMU通信模块用于：接收测试执行模块发来的EMU报文，并向测试执行模块发送反馈信息。
10.如权利要求9所述的网元管理单元的自动化测试系统，其特征在于：所述测试执行模块查询到的信息不符合测试预期时，则根据测试人员的选择，判断是否需要停止测试，若是，停止测试并输出测试结果；否则，继续测试并向遍历判断模块发送判断信号。
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