CN110266563A - 智能船舶网络集成平台的测试方法 - Google Patents

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CN110266563A CN201910586718.6A CN201910586718A CN110266563A CN 110266563 A CN110266563 A CN 110266563A CN 201910586718 A CN201910586718 A CN 201910586718A CN 110266563 A CN110266563 A CN 110266563A
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何成能
杨鑫
袁科琛
周春霞
陈惠勤
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Abstract

本发明公开了一种智能船舶网络集成平台的测试方法，智能船舶网络集成平台包括若干网络设备，所述网络设备包括交换机、防火墙，所述防火墙连接所述交换机并且所述防火墙用于与外部系统连接，所述测试方法包括：根据预设规则，搭建智能船舶网络集成平台；检测网络设备之间是否连通；检测VLAN功能是否正常；检测网络设备间的链路发生故障后的切换性能；检测网络集成平台的信号采集功能。本发明可以全面验证智能船舶网络平台的功能，不仅仅能为该平台的测试提供一个客观可行的测试规范，也保证了智能船舶网络集成平台里的功能能够实现，以使该平台可以直接投入实践进行使用。

Description

智能船舶网络集成平台的测试方法
技术领域
发明涉及智能船舶技术领域，特别涉及一种智能船舶网络集成平台的测试方法。
背景技术
中国船级社(CCS)智能船舶规范体系由智能航行，智能船体，智能机舱，智能能效管理，智能货物管理和智能集成平台六大功能组成，其是基于中国船级社近年来的科技研究成果，并充分考虑了国内外有关智能船舶的应用经验和未来船舶智能化的发展方向编制而成一种规范。
智能船舶规范中对智能船舶网络集成平台的功能作了详尽的描述,网络集成平台需要完成智能船舶数据采集、数据存储、数据整合、信息应用、信息展现等功能，但是具体检验方法没有明确。为了保证网络平台的功能实现，正确的网络平台的测试方法是必要前提。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法保证智能船舶网络集成平台的功能能够实现的缺陷，提供一种智能船舶网络集成平台的测试方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明提供了一种智能船舶网络集成平台的测试方法，所述智能船舶网络集成平台包括若干网络设备，所述网络设备包括交换机、防火墙，所述防火墙连接所述交换机并且所述防火墙用于与外部系统连接，所述测试方法包括：
根据预设规则，搭建所述智能船舶网络集成平台；
检测所述网络设备之间是否连通；
检测VLAN(虚拟局域网)功能是否正常；
检测所述网络设备间的链路发生故障后的切换性能；
检测所述网络集成平台的信号采集功能。
其中，需根据预设规则，将网络设备安装到指定位置，所有的线缆按规划连接。
较佳地，检测所述网络设备之间是否连通的步骤包括：
输入第一命令以查看所述网络设备的路由信息是否正确，所述第一命令包括route print(一种网络命令)命令；
输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通，所述第二命令包括Ping(一种类型的网络命令)命令、Tracert(一种类型的网络命令)命令及Pathping(一种类型的网络命令)命令中的至少一种。
其中，如果网络设备的路由信息正确，网络设备之间路由可达，无丢包，且与预设方案一致，则通过此项测试。
较佳地，检测VLAN(虚拟局域网)功能是否正常的步骤包括：
输入VLAN配置命令查看VLAN的配置信息；
判断所述配置信息是否与预设方案一致，若一致，则所述VLAN功能正常。
其中，所述VLAN配置命令为具体的网络命令包括“display current-configuration”(一种网络命令)。
其中，如果VLAN的配置信息及其描述与预设方案一致，则通过此项测试。
较佳地，所述交换机之间通过两根电缆连接；
检测所述网络设备间的链路发生故障后的切换性能的步骤包括：
输入所述第二命令以检测所述交换机之间是否连通；
拔出所述两根线缆中的任意一根；
输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通。
其中，既可以检测核心交换机之间是否连通，又可以检测汇聚交换机是否连通，也可以检测核心交换机与汇聚交换机之间是否连通。若检测的为核心交换机与汇聚交换机之间的切换性能则还可以包括步骤：检测CPU(中央处理器)的使用率，并判断所述使用率是否超过告警阈值。
较佳地，所述交换机包括两台核心交换机及两台汇聚交换机，所述核心交换机连接所述汇聚交换机，所述核心交换机用于处理信息，所述汇聚交换机用于采集信息。
较佳地，所述网络设备还包括若干信号采集模块及若干传感器，所述信号采集模块与所述传感器相连，所述信号采集模块用于采集所述传感器接收到的传感信息，所述信号采集模块包括微处理器；
检测所述网络集成平台的信号采集功能的步骤包括：
通过所述传感器接受接收物理信息，所述物理信息包括电流信息、电压信息及堵值信息中的至少一种；
通过所述微处理器将所述物理信息转换成数字信息；
判断所述数字信息对应的物理信息的种类及数值是否正确，若正确，则所述采集功能正常。
较佳地，所述防火墙通过第一线缆与所述交换机连接，所述测试方法还包括有：
测试所述防火墙间的切换性能；
测试所述防火墙间的切换性能的步骤包括：
拔出所述防火墙及所述交换机之间的线缆；
检查拔出线缆后的当前运行的防火墙的状态；
恢复拔出的线缆；
检查恢复拔出的线缆后的当前运行的防火墙的状态；
断开所述防火墙的电源；
检查断开电源后的当前运行的防火墙的状态。
其中，可以通过在核心交换机上各接入一台PC(个人电脑)，长PING测试到防火墙是否可达。
较佳地，检测所述网络设备之间的连通性的步骤前还包括：
检测所述网络设备间的连线是否与预设船舶网络集成方案一致；
外接UPS(不间断电源)电源并切换所述UPS电源，查看所述网络设备是否能正常启动；
判断所述网络设备的运行状态是否正常，所述运行状态包括电源供电状态、风扇运转状态、板卡状态及告警状态。
较佳地，所述网络设备还包括电源，判断所述网络设备的运行状态是否正常的步骤前还包括：加电测试；
所述加电测试的步骤包括：
打开所述电源；
关闭所述电源；
查看所述网络设备是否有异常状况，所述异常状况包括短路。
较佳地，所述网络设备还包括：若干台服务器；所述服务器通过第二线缆连接在所述汇聚交换机上，所述测试方法还包括网络端点冗余性测试；
网络端点冗余性测试的步骤包括：
断开任一所述第二线缆，判断所述智能船舶网络集成平台是否正常运行，若正常，则所述第二线缆连接的所述服务器冗余。
较佳地，所述测试方法包括：将终端设备接入所述核心交换机，所述终端设备用于输入检测命令。
本发明的积极进步效果在于：本发明通过对智能船舶网络集成平台中的布线规范及准确性、UPS切换功能、网络设备的状态、网络的连通性、VLAN的功能、交换机与交换机之间的故障切换功能、主防火墙与备用防火墙的切换功能、平台下的信号采集功能及网络单点冗余性的测试，来全面验证智能船舶网络平台的功能，不仅仅能为该平台的测试提供一个客观可行的测试规范，也保证了智能船舶网络集成平台里的功能能够实现，以使该平台可以直接实践中进行使用。
附图说明
图1为本发明实施例1的智能船舶网络集成平台的测试方法的流程图。
图2为本发明实施例1中的步骤104的具体流程图。
图3为本发明实施例1中的步骤106的具体流程图。
图4为本发明实施例1中的步骤107的具体流程图。
图5为本发明实施例1中的步骤108的具体流程图。
图6为本发明实施例1中的步骤109的具体流程图。
图7为本发明实施例1中的步骤110的具体流程图。
图8为本发明实施例1中的步骤111的具体流程图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例提供了一种智能船舶网络集成平台的测试方法，图1为本实施例中的测试方法的流程图，包括：
步骤101、根据预设规则，搭建所述智能船舶网络集成平台；
步骤102、检测布线的规范性和准确性；
步骤103、外接UPS电源并切换所述UPS电源，查看所述网络设备是否能正常启动；
步骤104、加电测试；
步骤105、判断所述网络设备的运行状态是否正常；
步骤106、检测所述网络设备之间是否连通；
步骤107、检测VLAN功能是否正常；
步骤108、检测所述网络设备间的链路发生故障后的切换性能；
步骤109、检测所述网络集成平台的信号采集功能；
步骤110、测试防火墙间的切换性能；
步骤111、网络端点冗余性测试。
其中，在步骤101中，需根据预设规则，将包括核心交换机、汇聚交换机、防火墙、电源等设备安装到指定位置，所有的线缆按规划连接，并且根据预设规则完成网络拓扑的工程施工。
其中，在步骤102中，需检测所述网络设备间的连线是否与预设船舶网络集成方案一致、布线是否符合工艺规范(如布线有没有整齐、是不是有交叉，以便于以后整理)、标签是否正确、齐全(如每个线缆种类的标记是否正确)。
在步骤102中，若检测结果符合网络设备间的连线是否与预设船舶网络集成方案、并且符合总体方案中对于线缆布置的要求，则此项测试完成，并且此项测试达到指标。
本实施例中，通过预先对实践操作与整体方案的比对、通过对布线、标签等的检测，不仅可以防止在之后其它测试时非客观因素的干扰，也便于后续对设备及布线的整理。
其中，步骤103可通过观察测试的网络设备的相关指示灯显示正常，如果其能正常显示，则此项测试完成，并且此项测试达到指标。
本实施例中，通过UPS电源可以检查UPS电源切换对网络平台设备有无影响，从而可以快速初步判断各网络设备是否存在故障。
其中，如图2所示，步骤104具体包括：
步骤1041、打开所述电源；
步骤1042、关闭所述电源；
步骤1043、查看所述网络设备是否有异常状况。
所述异常状况包括短路。
其中，在步骤1041前需确认插座连接无误并确认设备接地，在打开电源开关使电路通电后，马上执行步骤1042，即迅速关闭该电源，并在此时查看整体的网络设备的状态，是否存在局部冒烟。若无明显故障反应，则此项测试完成，并且此项测试达到标准。
本实施例中，通过加电测试，可以通过表象特征迅速找到损坏的设备，从而可以避免因为个别网络设备的故障而导致智能船舶网络集成平台整体被损坏。
其中，步骤105同样需要打开电源，但其与步骤104的区别在于，步骤104为开启电源后马上关掉，在关掉电源后再进行检查，而步骤105需保持电源长时间的接通，在电源接通时检查，步骤105具体包括下述步骤：
观察电源的指示灯，检查电源供电是否正常；
检查风扇运转是否正常；
通过相关命令检查网络设备的各板卡状态是否正常；通过相关命令检查是否有告警信息，如可以通过Ping命令检查每一网络设备是否能Ping通，每一地址所发信息是否能到相应的网络设备上。
如果所有网络设备的指示灯、风扇灯正常，并且不存在告警信息则此项测试达到指标。
本实施例中，通过接通电源后，对各网络设备指示灯、风扇、板卡状态的检测，通过对告警信息的检查，从而可以全面检测各个网络设备是否运行正常。
其中，如图3所示，步骤106具体包括：
步骤1061、输入第一命令以查看所述网络设备的路由信息是否正确；
步骤1062、输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通。
其中，所述第一命令包括route print命令，所述第二命令包括Ping命令、Tracert命令、Pathping命令等。
其中，如果网络设备的路由信息正确，网络设备之间路由可达，无丢包，且与预设方案一致，则通过此项测试。
本实施例中，通过相关网络命令可以检查各个网络设备的信息，也可以测试各网络设备间的链路是否可达，从而可以实现智能船舶网络集成平台的联通性检查。
其中，如图4所示，步骤107具体包括：
步骤1071、输入VLAN配置命令查看VLAN的配置信息；
步骤1072、判断所述配置信息是否与预设方案一致，若一致，则执行步骤1073、确定所述VLAN功能正常，若不一致，则执行步骤1074、确定所述VLAN功能异常。
其中，所述VLAN配置命令为具体的网络命令，如“display current-configuration”。
其中，如果VLAN的配置信息及其描述与预设方案一致，则通过此项测试。
本实施例中，通过对VLAN信息的检测，可以快速、直观地检测局域网是否连接正常。
本实施例中，所述交换机之间通过两根电缆连接，并且本实施例包括有两台核心交换机及两台汇聚交换机，但具体实践中，交换机的种类及数量并不受此限制，本实施例中所述核心交换机连接所述汇聚交换机，所述核心交换机用于处理信息，所述汇聚交换机用于采集信息。
其中，如图5所示，步骤108具体可以包括：
步骤1081、输入所述第二命令以检测所述交换机之间是否连通；
步骤1082、拔出所述两根线缆中的任意一根；
步骤1083、输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通。
其中，在步骤1081中，既可以检测两台核心交换机之间是否连通，又可以检测两台汇聚交换机是否连通，也可以检测核心交换机与汇聚交换机之间是否连通，相应的，步骤1082中拔掉的线缆为需要检测的两台交换机之间的线缆，若检测的为核心交换机与汇聚交换机之间的切换性能则还可以包括步骤：检测CPU的使用率，并判断所述使用率是否超过告警阈值。
下面举一个具体实例以帮助更好的理解步骤108：
如现在要测试核心交换机之间的切换性能，则CS21(第一台核心交换机)与CS11(第二台核心交换机)各接入一个PC(个人电脑)并相互长PING；再拔出CS11与CS21间的任一线缆；使用相关命令查看整体系统的状态，并且使用相关命令检查各网络设备情况，若整体系统的状态正常并且每一网络设备的情况也正常，则两台核心交换机之间切换性的测试完成。
本实施例中，通过对交换机的切换性能进行测试，从而可以验证当线缆单链路发生故障了，是否能够实现正常切换，从而可以预防所述智能船舶网络集成平台发生故障时的风险。
为了使本实施例中的智能船舶网络集成平台能对数据有效的采集与传输，本实施例中的网络设备还包括若干信号采集模块及若干传感器，所述信号采集模块与所述传感器相连，所述信号采集模块用于采集所述传感器接收到的传感信息，所述信号采集模块包括微处理器，图6出示了本发明实施例中的步骤109、检测所述网络集成平台的信号采集功能的具体流程图，如图6所示，包括：
步骤1091、通过所述传感器接受接收物理信息；
所述物理信息包括电流信息、电压信息、堵值信息等；
步骤1092、通过所述微处理器将所述物理信息转换成数字信息；
步骤1093、判断所述数字信息对应的物理信息的种类及数值是否正确，若正确，则执行步骤1094、确定所述采集功能正常；若不正确，则执行步骤1095、确定所述采集功能异常。
其中，步骤109的测试前提为AMS(位于核心交换机中的监测报警系统)，以及直接接入网关的传感器数据正常准确，及测试电脑首先连接成功，其中，测试电脑既可以直接接在采集模块上进行测试，也可以接在核心交换机上进行测试。
其中，本实施例中的采集模块为采集箱，并且本实施例包括5个采集箱，具体可以通过测试电脑抽检若干数据，核对每个采集箱的数据输入通道及数值，再核对DDS(采集箱里的服务器)发布后对应通道号的数值。若每个采集箱对应的数据输入通道，即种类，及数值都正确，则完成并并且通过此项测试。
本实施例中，通过对智能船舶网络集成平台的信号采集功能进行测试，从而可以验证所述平台下的数据是否能有效采集与传输，从而可以进一步防止因数据错误所造成的不利后果。
为了测试本实施例中防火墙间的切换性能，步骤110具体包括：
步骤1101、拔出所述防火墙及所述交换机之间的线缆；
步骤1102、检查拔出线缆后的当前运行的防火墙的状态；
步骤1103、恢复拔出的线缆；
步骤1104、检查恢复拔出的线缆后的当前运行的防火墙的状态；
步骤1105、断开所述防火墙的电源；
步骤1106、检查断开电源后的当前运行的防火墙的状态。
其中，可以通过在核心交换机上各接入一台PC，长PING测试到防火墙是否可达，并且可以使用相关的网络命令来检测当前VGMP(一种防火墙设备的协议)组的状态。
其中，本实施例中，包括若干防火墙，每一防火墙与一交换机对应，并且通过一根第一线缆与其对应的交换机连接。如当拔出第一台核心交换机与其对应的防火墙之间的线缆时，检查是否可以正确切换到第二台核心交换机，并且观察此时运行的与第二台核心交换机对应的防火墙的状态。
其中，正常情况下仅由与正在运行的交换机对应的主用防火墙设备处理业务，与备用交换机对应的备用防火墙设备空闲；当主用设备接口、链路故障时，备用设备切换为主用设备，接替主用设备处理业务；当主用设备整机故障时(步骤1105即用来模拟整机故障)，备用设备切换为主用设备，接替主用设备处理业务。
本实施例中，通过模拟链路故障及整机故障，可以在本实施例平台上线前检测防火墙的切换性能，从而可以进一步验证防火墙接口故障引起的主备切换能否满足要求。
本实施例中，所述网络设备还包括：若干台服务器；所述服务器通过第二线缆连接在所述汇聚交换机上，为了检测所述服务器是否冗余，如图本实施例中的步骤111具体可以包括：
步骤1111、断开任一所述第二线缆；
步骤1112、判断所述智能船舶网络集成平台是否正常运行，若正常，则执行步骤1113、确定所述第二线缆连接的所述服务器冗余；若不正常，则执行步骤1114、确定所述第二线缆连接的所述服务器不冗余。
其中，所述服务器可以包括驾驶室的服务器、集控室的服务器、船舶办公室信息平台的服务器等等。
本实施例中，通过对每一服务平台进行冗余性测试可以测试到网络终端节点是否与主干网之间发生冗余。
应当理解，本实施例中，步骤106～步骤111之间的先后执行顺序并不以本实施例为限制，如可以先执行109、再执行111、再执行108，具体的执行顺序应当根据实际需求进行选择。
应当理解，本实施例中，每一测试步骤都可以拿出来单独执行，因此，实践中对智能船舶网络集成平台的测试步骤并不需要包括本实施例中的每一步骤，可以根据实践中的具体需求选择需要检测的内容。
本实施例通过对智能船舶网络集成平台中的布线规范及准确性、UPS切换功能、加电、网络设备的状态、网络的连通性、VLAN的功能、交换机与交换机之间的故障切换功能、主防火墙与备用防火墙的切换功能、平台下的信号采集功能及网络单点冗余性的测试，来全面验证智能船舶网络平台的功能，不仅仅能为该平台的测试提供一个客观可行的测试规范，也预防了智能船舶网络集成平台在上线前的风险，以使该平台的可用性更高，更具有市场前景。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述智能船舶网络集成平台包括若干网络设备，所述网络设备包括交换机、防火墙，所述防火墙连接所述交换机并且所述防火墙用于与外部系统连接，所述测试方法包括：
根据预设规则，搭建所述智能船舶网络集成平台；
检测所述网络设备之间是否连通；
检测VLAN功能是否正常；
检测所述网络设备间的链路发生故障后的切换性能；
检测所述网络集成平台的信号采集功能。
2.如权利要求1所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，检测所述网络设备之间是否连通的步骤包括：
输入第一命令以查看所述网络设备的路由信息是否正确，所述第一命令包括routeprint命令；
输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通，所述第二命令包括Ping命令、Tracert命令及Pathping命令中的至少一种。
3.如权利要求1所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，检测VLAN功能是否正常的步骤包括：
输入VLAN配置命令查看VLAN的配置信息；
判断所述配置信息是否与预设方案一致，若一致，则所述VLAN功能正常。
4.如权利要求2所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述交换机之间通过两根电缆连接；
检测所述网络设备间的链路发生故障后的切换性能的步骤包括：
输入所述第二命令以检测所述交换机之间是否连通；
拔出所述两根线缆中的任意一根；
输入第二命令以检查每一所述网络设备的链路是否连通，及检测每一所述网络设备与相邻的所述网络设备之间是否连通。
5.如权利要求4所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述交换机包括两台核心交换机及两台汇聚交换机，所述核心交换机连接所述汇聚交换机，所述核心交换机用于处理信息，所述汇聚交换机用于采集信息。
6.如权利要求1所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述网络设备还包括若干信号采集模块及若干传感器，所述信号采集模块与所述传感器相连，所述信号采集模块用于采集所述传感器接收到的传感信息，所述信号采集模块包括微处理器；
检测所述网络集成平台的信号采集功能的步骤包括：
通过所述传感器接受接收物理信息，所述物理信息包括电流信息、电压信息及堵值信息中的至少一种；
通过所述微处理器将所述物理信息转换成数字信息；
判断所述数字信息对应的物理信息的种类及数值是否正确，若正确，则所述采集功能正常。
7.如权利要求1所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述防火墙通过第一线缆与所述交换机连接，所述测试方法还包括有：
测试所述防火墙间的切换性能；
测试所述防火墙间的切换性能的步骤包括：
拔出所述防火墙及所述交换机之间的线缆；
检查拔出线缆后的当前运行的防火墙的状态；
恢复拔出的线缆；
检查恢复拔出的线缆后的当前运行的防火墙的状态；
断开所述防火墙的电源；
检查断开电源后的当前运行的防火墙的状态。
8.如权利要求1所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，检测所述网络设备之间的连通性的步骤前还包括：
检测所述网络设备间的连线是否与预设船舶网络集成方案一致；
外接UPS电源并切换所述UPS电源，查看所述网络设备是否能正常启动；
判断所述网络设备的运行状态是否正常，所述运行状态包括电源供电状态、风扇运转状态、板卡状态及告警状态。
9.如权利要求8所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述网络设备还包括电源，判断所述网络设备的运行状态是否正常的步骤前还包括：加电测试；
所述加电测试的步骤包括：
打开所述电源；
关闭所述电源；
查看所述网络设备是否有异常状况，所述异常状况包括短路。
10.如权利要求5所述的智能船舶网络集成平台的测试方法，其特征在于，所述网络设备还包括：若干台服务器；所述服务器通过第二线缆连接在所述汇聚交换机上，所述测试方法还包括网络端点冗余性测试；
网络端点冗余性测试的步骤包括：
断开任一所述第二线缆，判断所述智能船舶网络集成平台是否正常运行，若正常，则所述第二线缆连接的所述服务器冗余；和/或，
所述测试方法还包括：将终端设备接入所述核心交换机，所述终端设备用于输入检测命令。
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