CN113890836A - 基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法、设备及介质，通过制定MSS与各个外部接口设备的IP规则和ID计算规则，完成网卡IP的自动配置，节省人工配置时间。利用MSS与真实外部设备的报文，生成指定数量级外部设备的报文，并回放报文。不需要MSS与真实的外部设备连接，通过回放生成的报文，能够模拟多个外部设备与MSS的通信，并能灵活模拟多个外部设备同时及不同时各种异常状态的变化，通用性强，灵活性高，能够解决现有MSS性能测试中对外部设备要求高以及PC机要求高的问题。

Description

基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法、设备及介质

技术领域

本发明属于计算机技术领域，特别是MSS性能测试技术。

背景技术

MSS(维护支持子系统)作为BiTRAINCON800的维护支持系统，有多个设备与其通信，如ATC、ATS、CI、电源屏、计轴、DCS等，接口多、通信设备多、MSS环境复杂法。

现有的对于MSS的性能测试，只能通过模拟多个外部设备或者多个ATC、CI等进行测试，该方法存在以下缺陷：

1)模拟工具需要配置各个外部接口设备的数据、通信IP等，执行过程繁琐；

2)人工执行MSS性能测试，无法同时模拟所有外部设备的异常状态变化，灵活性低；

3)人工测试繁琐，需要同时启用多台模拟设备，对模拟工具性能要求高，同时模拟所有外部设备及ATC、CI等系统时电脑CPU占用容易过高，造成测试环境不稳定；

4)人工执行性能测试时，需要不断查看MSS的状态，执行效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法、设备及介质，能够解决现有技术不能模拟大量外部设备对MSS进行性能测试的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，包括如下步骤：

步骤1，根据约定规则生成IP数据表格，并完成指定网卡IP地址的配置；

步骤2，抓取MSS与真实外部设备的报文，保存为pcap文件，利用步骤1生成的IP和对应外部设备ID数据，通过修改原始pcap报文生成新的pcap文件；

步骤3，回放步骤2生成的pcap文件，模拟多个外部设备执行性能测试；

步骤4，监测MSS发向各个外部设备的报文，记录MSS的状态变化，生成MSS状态报告。

步骤1中，根据MSS业务需求制定IP规则和设备ID规则。

优选的，所述IP数据表格中包括列车编号、设备名称、子设备名称、IP地址和SRCID。

优选的，根据生成的IP判断本地网卡是否已配置，若未配置，则对新生成的IP进行配置。

优选的，步骤2中搭建真实的MSS执行环境，用wireshark抓取MSS与真实外部设备的报文。

优选的，步骤2中通过修改原始pcap报文中的IP地址、端口号、外部设备ID、指定报文内容及内容变化规律生成新的pcap文件；并且根据输入规则进行修改和复制原始pcap报文，并生成新的pcap文件。

优选的，步骤3中回放步骤2生成的pcap文件的方法为：导入生成的pcap报文，设置每个设备的发送间隔，发送间隔范围为0毫秒-3000000毫秒，发送时间到后即开始对MSS执行性能测试。

优选的，步骤4中根据MSS与各个外部设备的接口协议解析各个报文，分析报文发送周期和接口协议约定周期是否一致及是否有漏包现象，分析报文状态字段并记录入表格，记录表格格式为：源设备、目的设备ID、目的设备IP、时间、MSS序列号和MSS状态，停止回放报文时，输出MSS状态报告。

一种MSS性能测试设备，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行所述的MSS性能测试方法。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现所述的MSS性能测试方法。

本发明采用的技术方案，通过制定MSS与各个外部接口设备的IP规则和ID计算规则，完成网卡IP的自动配置，节省人工配置时间。利用MSS与真实外部设备的报文，生成指定数量级外部设备的报文，并回放报文。不需要MSS与真实的外部设备连接，通过回放生成的报文，能够模拟多个外部设备与MSS的通信，并能灵活模拟多个外部设备同时及不同时各种异常状态的变化，通用性强，灵活性高，能够解决现有MSS性能测试中对外部设备要求高以及PC机要求高的问题。

本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为生成IP数据表格流程图；

图2为制定的IP模板表格局部截图；

图3为生成pcap文件流程图；

图4为回放报文记录状态流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1至图4所示，本发明提供一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，能够解决现有技术不能模拟大量外部设备对MSS进行性能测试、对PC机性能要求高、性能测试执行过程繁琐、灵活性低的问题。其包括以下步骤：

步骤1，附图1为IP数据表格生成流程图，根据MSS业务需求制定IP规则和设备ID规则，约定IP数据表格模板，IP数据表格模板可以参考附图2，根据约定规则生成IP数据表格，并根据生成的IP判断本地网卡是否已配置，若未配置，则对新生成的IP进行配置。

该步骤通过制定MSS外部接口IP配置规则，导入IP配置模板，可一键生成执行性能测试数量级的IP地址和车辆ID、CIID、ZCID等，并完成指定网卡IP地址的配置。

步骤2，用wireshark抓取MSS与真实外部设备的报文，保存为pcap文件。导入pcap文件，筛选需要复制的数据，输入报文生成规则，此时需要检查输入规则是否为约定规则，若为约定规则，则根据输入规则进行修改和复制原始报文，并生成新的pcap文件,新的pcap文件为包含指定数量的外部设备与MSS通信的报文。

该步骤通过抓取实际外部接口和MSS通信的报文，利用步骤1生成的IP和对应外部设备ID数据，通过修改原始pcap报文中的IP地址、端口号、外部设备ID、指定报文内容及内容变化规律生成新的pcap文件。

步骤3，导入新生成的pcap文件，输入发送间隔，开始回放报文。

该步骤通过回放步骤2生成的pcap文件，模拟多个外部设备执行性能测试。

步骤4，监测MSS向各个外部设备发送的报文，解析MSS报文，记录MSS状态，停止回放报文时，生成MSS状态报告。

在本实施例中，步骤1主要用于IP数据表格的生成以及IP地址的配置，参考图1的流程和图2的IP模板表格所示，约定MSS外部接口IP变化规则和设备ID变化规则实施方法为：

1)MSS外部设备IP变化规则，本实施例所述车辆CC的IP变化规则为：若车辆1IP为A.B.C.D，则A网左车头IP地址为A.B.C.D；A网右车头IP地址为A.B.C.D+1；B网左车头IP地址为A.B.C.D+10；B网右车头IP地址为A.B.C.D+11；车辆2A网左车头IP为A.B.C.D+32。其他设备如ZC、CI、计轴、电源屏等外部设备，若A网IP为A.B.C.D，则B网为A.B.C.D+1。从设备01开始，设备02为A.B.C.D+32，若D值大于254，则C值加1，D值恢复为原始值。

2)MSS外部设备ID变化规则，本实施例所述外部设备车辆CC的ID变化规则为：CCID为4个字节，若为左车头，则设备ID＝设备编号<<2+1；若为右车头，则设备ID＝设备编号<<2+2。其他外部设备如ZC、CI、计轴等的设备ID则为实际设备编号。

3)约定IP数据模板如图2所示，设备编号即为A列值，D列和E列需要根据A列值生成对应的IP和设备ID，若设备A列为空，则不生成。

在本实施例中，步骤2主要基于一个设备的报文复制出多个设备的报文。

其实施方法为：

1)搭建真实的MSS执行环境，利用wireshark抓取MSS与真实外部设备的pcap格式的报文。

2)导入步骤1生成的数据表格，输入某个设备报文的源IP、目的IP、源端口、目的端口、报文ID、报文指定位置内容，筛选出所要复制的原始报文。输入报文内容变化规律，本实施例制定的输入规则为：offsetIndex:A，content:bit_0-31或者content:byte_A。offsetindex表示报文内索引，A表示报文内索引位置；content表示报文内容，bit_0-31表示从索引位置A开始指定码位区间按码位变化，byte_A表示直接修改指定报文索引处为A值，修改字节长度为输入字符串A的字节长度。基于该输入规则和导入的数据表格，生成新的pcap报文。

在本实施例中，步骤3主要回放步骤2生成的报文。实施方法为：导入生成的pcap报文，设置每个设备的发送间隔，发送间隔范围为0毫秒-3000000毫秒，发送间隔设置为0时，即开始对MSS执行性能测试。

在本实施例中，步骤4主要监听步骤3中MSS的状态并生成报告。实施方法为：监听MSS发往各个外部设备的报文，根据MSS与各个外部设备的接口协议解析各个报文，分析报文发送周期和接口协议约定周期是否一致及是否有漏包现象，分析报文状态字段并记录入表格。记录表格格式为：源设备、目的设备ID、目的设备IP、时间、MSS序列号、MSS状态。停止回放报文时，输出MSS状态报告。

实施例二

一种MSS性能测试设备，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行实施例一所述的MSS性能测试方法。

实施例三

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现实施例一所述的MSS性能测试方法。

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，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据约定规则生成IP数据表格，并完成指定网卡IP地址的配置；

步骤2，抓取MSS与真实外部设备的报文，保存为pcap文件，利用步骤1生成的IP和对应外部设备ID数据，通过修改原始pcap报文生成新的pcap文件；

步骤3，回放步骤2生成的pcap文件，模拟多个外部设备执行性能测试；

步骤4，监测MSS发向各个外部设备的报文，记录MSS的状态变化，生成MSS状态报告。

2.根据权利要求1所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：步骤1中，根据MSS业务需求制定IP规则和设备ID规则。

3.根据权利要求2所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：所述IP数据表格中包括列车编号、设备名称、子设备名称、IP地址和SRCID。

4.根据权利要求3所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：根据生成的IP判断本地网卡是否已配置，若未配置，则对新生成的IP进行配置。

5.根据权利要求1所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：步骤2中搭建真实的MSS执行环境，用wireshark抓取MSS与真实外部设备的报文。

6.根据权利要求5所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：步骤2中通过修改原始pcap报文中的IP地址、端口号、外部设备ID、指定报文内容及内容变化规律生成新的pcap文件；并且根据输入规则进行修改和复制原始pcap报文，并生成新的pcap文件。

7.根据权利要求1所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：步骤3中回放步骤2生成的pcap文件的方法为：导入生成的pcap报文，设置每个设备的发送间隔，发送间隔范围为0毫秒-3000000毫秒，发送时间到后即开始对MSS执行性能测试。

8.根据权利要求1所述的一种基于修改和播放pcap文件的MSS性能测试方法，其特征在于：步骤4中根据MSS与各个外部设备的接口协议解析各个报文，分析报文发送周期和接口协议约定周期是否一致及是否有漏包现象，分析报文状态字段并记录入表格，记录表格格式为：源设备、目的设备ID、目的设备IP、时间、MSS序列号和MSS状态，停止回放报文时，输出MSS状态报告。

9.一种MSS性能测试设备，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至8任一项所述的MSS性能测试方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1至8任一项所述的MSS性能测试方法。

Images