CN108494631A - 一种路由器的开关机性能测试方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种路由器的开关机性能测试方法及系统。本发明的测试方法及系统中，路由器的开关机由控制路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断实现，而非路由器电源端的220V交流电的通断。好处在于：220V交流电经路由器电源适配器转换后为低压直流电，控制低压直流电的通断所需的开关一方面，可靠性高、寿命长，另一方面依安装规定元器件之间间距可以较小，从而体积小，利于测试系统拓扑搭建。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种路由器的开关机性能测试方法及系统。
背景技术
路由器的正常工作必然要经历开机和关机。路由器在研发阶段需要经过严格的可靠性测试，开关机性能测试是路由器的必测项目之一。开关机性能测试，需要进行很多次重复性的开机和关机操作，如果由人工操作来完成，会非常的枯燥，并且难以坚持完成连续的开机和关机操作，因而目前采用自动化开关机性能测试方法与系统。
现有自动化开关机性能测试方法与系统中，一般采用控制路由器电源端的220V交流电的通断来实现开关机，具体地，由继电器实现。继电器，一方面，其机械结构在进行多次开关操作以后，容易出现失效的情况；另一方面，由于要控制220V高压交流电的通断，设备内部元器件之间的间距需要符合安全规定，因而设备占用空间较大，不利于拓扑的搭建。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种路由器的开关机性能测试方法及系统，提高测试可靠性、延长测试系统寿命，降低设备占用空间、利于拓扑搭建。
为实现上述目的，本发明提供一种路由器的开关机性能测试方法，包括：
设定待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0；
待测试路由器进入测试循环，所述测试循环包括：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通：若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到所述测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
可选地，所述测试方法还包括检查测试系统拓扑连接是否正确步骤，所述步骤包括：
判断所述待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
可选地，所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断通过MOS管开关或三极管开关实现，所述MOS管开关或三极管开关的打开与关闭通过单片机控制。
可选地，所述待测试路由器具有多台，所述多台待测试路由器与一台计算机连接至同一交换机。
可选地，所述测试方法采用计算机中的Python语言程序、C语言程序或C++语言程序实现。
本发明还提供一种路由器的开关机性能测试系统，包括：
路由器开关机控制模块与计算机，所述计算机包括：参数设定模块、网络通信模块与测试循环控制模块；其中，
所述路由器开关机控制模块用于控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断；
所述参数设定模块用于设定所述待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0；
所述网络通信模块用于在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；
所述测试循环控制模块用于在所述参数设定模块设定完后，控制待测试路由器进入测试循环，所述测试循环包括：
所述路由器开关机控制模块控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
所述网络通信模块判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若连通，使所述路由器开关机控制模块控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到所述测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
可选地，所述计算机还包括检查测试系统拓扑连接是否正确模块，所述检查测试系统拓扑连接是否正确模块在：
所述测试循环控制模块判断所述待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
所述测试循环控制模块控制待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
所述路由器开关机控制模块控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
所述测试循环控制模块在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
所述路由器开关机控制模块包括：
MOS管开关或三极管开关，用于控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断；
单片机，用于控制所述MOS管开关或三极管开关的打开与关闭。
可选地，所述计算机的操作系统为Windows、Unix、或Linux，适于运行Python语言程序、C语言程序或C++语言程序实现，所述参数设定模块、单片机、网络通信模块与测试循环控制模块通过Python语言程序、C语言程序或C++语言程序控制。
可选地，还包括：交换机，用于连接一台计算机与多台待测试路由器。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1)本发明的测试方法及系统中，待测试路由器的开关机由控制路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断实现，而非路由器电源端的220V交流电的通断，好处在于：220V交流电经路由器电源适配器转换后为低压直流电，控制低压直流电的通断所需的开关：一方面，可靠性高、使用寿命长，另一方面依安装规定元器件之间间距可以较小，从而体积小，利于测试系统拓扑搭建。
2)可选方案中，低压直流电的通断通过MOS管开关或三极管开关实现。MOS管开关或三极管开关，不论NMOS管、PMOS管、NPN型三极管还是PNP型三极管开关，实现关断导通的可靠性高且体积小，成本低。
3)可选方案中，MOS管开关或三极管开关的打开与关闭通过单片机控制。单片机一方面成本较低，另一方面可执行计算机语言，可由计算机端的程序控制。
4)可选方案中，可以同时测试多台路由器，将多台路由器连接至同一交换机即可，提高测试效率。
5)可选方案中，测试方法还包括检查测试系统拓扑连接是否正确步骤，所述步骤包括：
a)判断所述待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
b)待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。可以看出，b)方案与a)方案相比，确保进入循环的路由器一定拓扑连接正确，不需循环中每次路由器通信不正常都检查当前循环次数是否为0、拓扑连接是否正确。
附图说明
图1是本发明一实施例中的开关机性能测试系统的模块图；
图2是采用图1的测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图；
图3是本发明另一实施例中的开关机性能测试系统的模块图；
图4是本发明再一实施例中的开关机性能测试系统的模块图；
图5是采用图4的测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图；
图6是本发明又一实施例中的开关机性能测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图；
图7是本发明一实施例中的开关机性能测试方法的流程图；
图8是本发明另一实施例中的开关机性能测试方法的流程图；
图9是本发明再一实施例中的开关机性能测试方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明一实施例中的开关机性能测试系统的模块图。图2是采用图1的测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图。
参照图1所示，测试系统1包括路由器开关机控制模块11与计算机12，计算机12包括：参数设定模块121、网络通信模块122与测试循环控制模块123。以下分别介绍各模块的功能及信号流向。
参照图1与图2所示，路由器开关机控制模块11用于控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断。
本发明中的测试方法可以用于有线路由器与无线路由器。
参照图2所示，待测试路由器上具有适配器接口。电源接线板引出的220V交流电经路由器电源适配器转换后为低压直流电，例如为DC12V。
路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间具有一PMOS管开关，换言之，利用PMOS管开关导通与切断上述低压直流电。PMOS管开关还可以连接其它电路，能实现低压直流电导通与切断即可。其它实施例中，能实现低压直流电切断的例如为NMOS管开关、NPN型三极管开关还是PNP型三极管开关及其相关电路，本发明对此并不限制。
路由器开关机控制模块11，可以包括单片机111。单片机111的GPIO端口给PMOS管开关施加高电平1，PMOS管高端驱动打开，实现源漏极之间导通；单片机111的GPIO端口给PMOS管开关以低电平0，PMOS管关闭，实现源漏极之间切断。
单片机111可以通过串口与计算机12连接，本实施例中通过Python语言程序加以控制。其它实施例中，也可以通过C语言程序或C++语言程序控制。
参照图1与图2所示，计算机12中的参数设定模块121用于设定待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0。
开关机性能测试总次数可以根据行业内对路由器的开关机性能要求而设定，本实施例中可以为1000。初始次数为0是将循环次数置为初始状态。
本实施例中，参数设定模块121中的参数可以通过计算机中的Python语言程序设定。其它实施例中，也可以使用C语言程序、C++语言程序或其它语言程序。计算机12的操作系统可以为Windows、Unix、或Linux，适于运行Python语言程序、C语言程序或C++语言程序。
网络通信模块122用于在待测试路由器的开机启动时间过后判断待测试路由器与计算机12之间的网络是否连通。
路由器具有开机启动时间，例如为60s，60s后计算机12通过其与待测试路由器之间的以太网接口，向待测试路由器的IP地址发送一个数据包，若能收到该路由器反馈同样大小的数据包，则说明待测试路由器与计算机12之间的网络连通，待测试路由器开机正常；若收不到或数据包大小有损失，则说明待测试路由器与计算机12之间的网络未连通，待测试路由器开机异常。具体地，本步骤可以通过计算机中的ping命令实现。
计算机发送ping命令前，将待测试路由器及计算机网卡的IP地址设置在同一网段，形成一局域网，以便它们能正常通信。
参照图1所示，测试循环控制模块123用于在参数设定模块121设定完后，控制待测试路由器进入测试循环，该测试循环包括：
路由器开关机控制模块11控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
网络通信模块122判断待测试路由器与计算机12之间的网络是否连通；若连通，使路由器开关机控制模块11控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否到达测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
向待测试路由器IP地址发送数据包，若能收到路由器反馈同样大小的数据包，则说明待测试路由器开机正常。此种情况下，1)控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，2)累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到测试总次数。
上述2)中，若当前累计次数未达到测试总次数，重复上述测试循环；若达到，跳出循环，测试终止。
向待测试路由器IP地址发送数据包，若不能收到路由器反馈同样大小的数据包，则说明路由器的网络不连通，开机异常。此种情况下，也跳出循环，测试终止。待测试路由器未达到循环次数跳出循环，优选将循环次数反馈给计算机12，并将待测试路由器保持在此异常状态，便于后续启动异常排查。
图3是本发明另一实施例中的开关机性能测试系统的模块图。参照图3与图1所示，可以看出，图3所示开关机性能测试系统1’大致与图1中的开关机性能测试系统1类似，区别在于：计算机12还包括检查测试系统拓扑连接是否正确模块124。该模块124在：
a)测试循环控制模块123判断待测试路由器与计算机12之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
b)测试循环控制模块123控制待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
路由器开关机控制模块11控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
测试循环控制模块123在待测试路由器的开机启动时间过后判断待测试路由器与计算机12之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
图4是本发明再一实施例中的开关机性能测试系统的模块图。图5是采用图4的测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图。
参照图4与图5所示，可以看出，图4所示开关机性能测试系统1”大致与图1中的开关机性能测试系统1类似，区别在于：开关机性能测试系统1”还包括交换机13，用于将多台待测试路由器连接至同一台计算机，可以提高测试效率。多台待测试路由器中，每个待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断分别由路由器开关机控制模块11控制，具体地，参照图5所示，其中的PMOS管开关具有多个。
图6是本发明又一实施例中的开关机性能测试系统对路由器进行开关机性能测试的结构示意图。参照图6与图5所示，可以看出，区别在于：交换机13作为一个模块，与路由器开关机控制模块11进行了集成，进一步利于拓扑搭建。
基于上述测试系统，本发明还提供了测试方法。图7是本发明一实施例中的开关机性能测试方法的流程图。
以下分步骤详细介绍上述测试方法。参照图7所示，首先，执行步骤S1：设定待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0。
开关机性能测试总次数可以根据行业内对路由器的开关机性能要求而设定，本实施例中可以为1000。初始次数为0是对循环次数置为初始状态。
接着，仍参照图7所示，执行步骤S2：待测试路由器进入测试循环，该测试循环包括：
步骤S21：控制待测试路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路导通；
步骤S22：在待测试路由器的开机启动时间过后判断待测试路由器与计算机之间的网络是否连通：若连通，控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到所述测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
路由器上具有适配器接口，220V交流电经路由器电源适配器转换后为低压直流电，例如为DC12V。步骤S21中，路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路导通与关断可以通过计算机控制单片机对应给PMOS管开关以高电平1与低电平0。
步骤S22中，路由器具有开机启动时间，例如为60s，60s后计算机通过其与待测试路由器之间的以太网接口，向待测试路由器的IP地址发送一个数据包，若能收到该路由器反馈同样大小的数据包，则说明路由器的网络连通，开机正常。此种情况下，1)控制路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路切断，2)累计次数增加1，并判断当前累计次数是否到达所述测试总次数。上述1)、2)步骤不分先后，但在进入下次循环前，路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路已切断。
上述2)中，若当前累计次数未达到测试总次数，重复上述测试循环；若达到，跳出循环，测试终止。
向路由器IP地址发送数据包，若不能收到或数据包大小有损失，则说明路由器的网络不连通，开机异常。此种情况下，也跳出循环，测试终止。
图8是本发明另一实施例中的开关机性能测试方法的流程图。
参照图8与图7所示，可以看出，区别在于：测试方法还包括检查测试系统拓扑连接是否正确步骤，该步骤包括：
判断待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止。
图9是本发明再一实施例中的开关机性能测试方法的流程图。
参照图9与图7、图8所示，可以看出，区别在于：检查测试系统拓扑连接是否正确步骤在待测试路由器进入测试循环前进行。具体地，检查步骤包括：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在待测试路由器的开机启动时间过后判断待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
可以看出，图9中的方案与图8中的方案相比，在计算机ping命令成功一次之后再进入测试循环，确保进入循环的路由器拓扑连接正确，不需循环中每次路由器通信不正常都检查当前循环次数是否为0、拓扑连接是否正确。
可以看出，本发明的测试方法及系统中，路由器的开关机由控制路由器电源适配器与路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断实现，而非路由器电源端的220V交流电的通断，好处在于：220V交流电经路由器电源适配器转换后为低压直流电，控制低压直流电的通断所需的开关一方面，可靠性高，另一方面依安装规定元器件之间间距可以较小，从而体积小，利于测试系统拓扑搭建。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种路由器的开关机性能测试方法，其特征在于，包括：
设定待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0；
待测试路由器进入测试循环，所述测试循环包括：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通：若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到所述测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
2.根据权利要求1所述的开关机性能测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括检查测试系统拓扑连接是否正确步骤，所述步骤包括：
判断所述待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
3.根据权利要求1所述的开关机性能测试方法，其特征在于，所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断通过MOS管开关或三极管开关实现，所述MOS管开关或三极管开关的打开与关闭通过单片机控制。
4.根据权利要求1所述的开关机性能测试方法，其特征在于，所述待测试路由器具有多台，所述多台待测试路由器与一台计算机连接至同一交换机。
5.根据权利要求1所述的开关机性能测试方法，其特征在于，所述测试方法采用计算机中的Python语言程序、C语言程序或C++语言程序实现。
6.一种路由器的开关机性能测试系统，其特征在于，包括：路由器开关机控制模块与计算机，所述计算机包括：参数设定模块、网络通信模块与测试循环控制模块；其中，
所述路由器开关机控制模块用于控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断；
所述参数设定模块用于设定所述待测试路由器的开关机性能测试总次数并设定初始次数为0；
所述网络通信模块用于在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；
所述测试循环控制模块用于在所述参数设定模块设定完后，控制待测试路由器进入测试循环，所述测试循环包括：
所述路由器开关机控制模块控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
所述网络通信模块判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若连通，使所述路由器开关机控制模块控制待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，累计次数增加1，并判断当前累计次数是否达到所述测试总次数，若未达到，重复上述测试循环，若达到，测试循环终止：若不连通，测试循环终止。
7.根据权利要求6所述的开关机性能测试系统，其特征在于，所述计算机还包括检查测试系统拓扑连接是否正确模块，所述检查测试系统拓扑连接是否正确模块在：
所述测试循环控制模块判断所述待测试路由器与计算机之间的网络不连通，测试循环终止后，判断此时循环次数是否为0；若为0，检查测试系统拓扑连接是否正确，若不为0，测试循环终止；或
所述测试循环控制模块控制待测试路由器进入测试循环前，进行步骤：
所述路由器开关机控制模块控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通；
所述测试循环控制模块在所述待测试路由器的开机启动时间过后判断所述待测试路由器与计算机之间的网络是否连通；若不连通，检查测试系统拓扑连接是否正确，若连通，控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路切断，待测试路由器进入测试循环。
8.根据权利要求6所述的开关机性能测试系统，其特征在于，所述路由器开关机控制模块包括：
MOS管开关或三极管开关，用于控制所述待测试路由器电源适配器与待测试路由器上的适配器接口之间的电路导通与切断；
单片机，用于控制所述MOS管开关或三极管开关的打开与关闭。
9.根据权利要求8所述的开关机性能测试系统，其特征在于，所述计算机的操作系统为Windows、Unix、或Linux，适于运行Python语言程序、C语言程序或C++语言程序实现，所述参数设定模块、单片机、网络通信模块与测试循环控制模块通过Python语言程序、C语言程序或C++语言程序控制。
10.根据权利要求6所述的开关机性能测试系统，其特征在于，还包括：交换机，用于连接一台计算机与多台待测试路由器。
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