CN116260729A - 一种路由器内存极限的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种路由器内存极限的测试方法，包括：SD‑WAN客户端压力测试，搭建出满载SD‑WAN隧道连接的应用测试场景，在一个测试周期内每隔设定时间检查SD‑WAN的连接状态以及业务运行情况；建立python3操作windows系统注册表，修改注册表实现一张无线网卡模拟多用户，模拟实现多用户反复web认证接入网络的压力验证测试；抓取真实AP设备连接路由器时的全部交互报文，解析并模拟AP到路由器的上线报文，进而模拟生成多个AP上线完成压力验证测试。本发明的有益效果：测试方法自动化率超过80％，提升了测试效率，模拟多用户上线五个压测场景，提升了整体测试的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及路由器技术领域，尤其涉及一种路由器内存极限的测试方法。
背景技术
路由器(Router，又称路径器)是一种计算机网络设备，它能将数据包通过一个个网络传送至目的地(选择数据的传输路径)，这个过程称为路由。路由器就是连接两个以上个别网络的设备，路由工作在OSI模型的第三层——即网络层，例如网际协议(InternetProtocol，IP)层。
AP是(Wireless)AccessPoint的缩写，即(无线)访问接入点。如果无线网卡可比作有线网络中的以太网卡，那么AP就是传统有线网络中的HUB，也是目前组建小型无线局域网时最常用的设备。AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网(这正是AccessPoint名称的本义)。。
目前路由器内存可靠性的测试方法市面上很少，一般都是有针对性的验证单个功能对路由器内存的可靠性影响，并非结合真实用户在混合使用场景下验证整体解决方案的可靠性；而且目前测试路由器的内存压力主要依靠测试人员手工准备不同的AP和不同的业务流进行测试。存在着以下缺陷：
1.对于SD-WAN客户端多用户压力测试没有足够多的分支节点，难以测试到路由器的内存极限数据；
2.对于多AP管理压力测试需要足够多的AP及需要占用非常大的空间；
3.对于多用户WEB认证接入手工测试需要耗费很长时间且无法做到高压测试，测试效率低，可靠性也不高。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供一种路由器内存极限的测试方法，能够在整个测试流程中匹配用户真实涉及的网络应用场景，测试方法自动化率超过80％，手动部分只需要进行实际业务体验，大幅度提升了测试效率，测试环境固定后效率可以提升50％以上，组合了SD-WAN客户端压力验证，多用户通过WEB认证接入网络压力验证，模拟多AP上线压力验证，并同时开启流控进行迅雷下载以及使用科莱回放报文，模拟多用户上线五个压测场景，针对用户的网络解决方案来验证，提高了整体测试的可靠性，解决了现有技术中路由器内存测试中压力测试没有足够多的分支节点、多AP管理压力测试需要足够多的AP及需要占用非常大的空间、手工测试效率低且可靠性也不高的问题。
本发明的一种路由器内存极限的测试方法包括如下步骤：
步骤1：SD-WAN客户端压力测试，将多个真实SD-WAN分支节点与主节点进行SD-WAN隧道连接，同时模拟多个SD-WAN分支节点也与主节点进行SD-WAN隧道连接，并且真实SD-WAN分支节点与主节点之间进行实际的SD-WAN隧道业务交互，搭建出满载SD-WAN隧道连接的应用测试场景，在一个测试周期内每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况；
步骤2：建立python3操作windows系统注册表，修改注册表实现一张无线网卡模拟多用户，连接本地wifi通过web认证之后复制外部服务器资源，模拟实现多用户反复web认证接入网络的压力验证测试；
步骤3：模拟多AP上线压力验证测试，抓取真实AP设备连接路由器时的全部交互报文，解析并模拟AP到路由器的上线报文，进而模拟生成多个AP上线完成压力验证测试。
本发明作进一步改进，在所述步骤1中，还包括如下步骤，
步骤101：待测设备为SD-WAN主节点，下接一个网络视频录像机和应用服务器；
步骤102：第一设备模拟多个SD-WAN分支节点，与SD-WAN主节点进行SD-WAN隧道连接；
步骤103：多个第二设备作为真实的SD-WAN分支节点，真实分支节点下分别连接PC客户端以及网络摄像头；
步骤104：每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况，持续挂机测试一个测试周期，测试期间不出现SD-WAN断开连接、设备异常死机且各种应用业务运行正常，则测试通过，否则测试不通过。
本发明作进一步改进，在所述步骤2中，还包括如下步骤，
步骤201：搭建测试组网环境；
步骤202：以管理员身份运行测试程序，测试人员设置信息参数；
步骤203：设置测试程序运行次数，开始测试；
步骤204：测试程序获取无线网卡在注册表中的位置；
步骤205：测试程序控制修改无线网卡在注册表中的MAC地址；
步骤206：测试程序重启无线网卡；
步骤207：测试程序开始连接路由器；
步骤208：测试程序判断路由器是否连接成功；
步骤209：当测试程序判断路由器连接成功时，测试程序在浏览器访问指定网址；
步骤210：测试程序判断能否跳转到重定向页面；
步骤211：当测试程序判断能跳转到重定向页面时，测试程序判断是否认证成功；
步骤212：当测试程序判断认证成功时，连接外网服务器地址，并且复制外网服务器资源，记录无线终瑞web认证成功1次，并执行步骤205。
本发明作进一步改进，在所述步骤3中，还包括如下步骤，
步骤301：抓取真实AP设备连接路由器端口时，AP上线过程与路由器之间的全部交互报文，过滤并提取与AP上线相关的AP交互报文，并保存；
步骤302：传入外部参数；
步骤303：解析并替换交互报文中AP设备的属性值，将具有相同属性值的AP设备封装成字典；
步骤304：生成多个线程，且每个线程模拟一个单独的AP设备；
步骤305：将字典传入主函数中并执行，拉起多个线程依次与路由器进行交互；
步骤306：进入路由器管理页面，查看是否有符合模拟个数的AP信息上线，直至个数符合后完成测试验证。
本发明作进一步改进，在所述步骤101中，应用服务器包括SAMBA服务器、邮件服务器和TFTP服务器，还设有SD-WAN云端服务器，待测设备与SD-WAN云端服务器连接。
本发明作进一步改进，在所述步骤102和103中，模拟SD-WAN分支节点的数量为100-200个，真实的SD-WAN分支节点为2-5个，SD-WAN主节点上分别给所有的SD-WAN分支节点下发访问应用服务器以及网络视频录像机的权限，网络视频录像机上添加所有分支节点的网络摄像头进行统一管理，所有的网络摄像头视频数据流都通过SD-WAN隧道上传给主节点侧的网络视频录像机，真实SD-WAN分支节点下的用户进行访问主节点侧的应用服务器，并且进行上传和下载文件。
本发明作进一步改进，在所述步骤201中，搭建测试组网环境的设备有PC一台、无线网卡一张、有web认证功能的无线路由器一台，且测试前在PC内预装有python3，并导入webdriver模块、selenium模块、pywifi模块、winreg模块和os模块。
本发明作进一步改进，在所述步骤208中，当测试程序判断路由器连接不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
本发明作进一步改进，在所述步骤210中，当测试程序判断不能跳转到重定向页面时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
本发明作进一步改进，在所述步骤208中，当测试程序判断认证不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种路由器内存极限的测试方法，能够在整个测试流程中匹配用户真实涉及的网络应用场景，解决了SD-WAN、WEB认证、胖AP上线、流控、多用户上线压力测试问题，测试方法自动化率超过80％，手动部分只需要进行实际业务体验，大幅度提升了测试效率，测试环境固定后效率可以提升50％以上，组合了SD-WAN客户端压力验证，多用户通过WEB认证接入网络压力验证，模拟多AP上线压力验证，并同时开启流控进行迅雷下载以及使用科莱回放报文，模拟多用户上线五个压测场景，针对用户的网络解决方案来验证，提高了整体测试的可靠性，填补了市场上关于SD-WAN功能测试技术的空白，提高了SD-WAN隧道连接稳定性，通过模拟SD-WAN分支节点解决了SD-WAN分支节点设备测试资源不足问题，有效节约了测试设备，简化了测试系统，降低测试成本，直实SD-WAN分支节点与模拟SD-WAN分支节点组合可满足SD-WAN并发连接数的同时还能解决实际SD-WAN隧道业务流的问题，与实际应用场景保持一致，测试结果更加真实可靠，解决了现有技术中路由器内存测试中压力测试没有足够多的分支节点、多AP管理压力测试需要足够多的AP及需要占用非常大的空间、手工测试效率低且可靠性也不高的问题。
附图说明
图1为本发明一种路由器内存极限的测试方法的流程图；
图2为本发明SD-WAN客户端压力测试的流程图；
图3为本发明SD-WAN客户端压力测试的原理框图；
图4为本发明多用户反复web认证接入网络的压力验证测试的流程图；
图5为本发明模拟多AP上线压力验证测试的流程图。
图中，1-待测设备、2-应用服务器、3-第二设备、4-第一设备、5-云端服务器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
请参见图1-5，本发明的一种路由器内存极限的测试方法包括如下步骤：
步骤1：SD-WAN客户端压力测试，将多个真实SD-WAN分支节点与主节点进行SD-WAN隧道连接，同时模拟多个SD-WAN分支节点也与主节点进行SD-WAN隧道连接，并且真实SD-WAN分支节点与主节点之间进行实际的SD-WAN隧道业务交互，搭建出满载SD-WAN隧道连接的应用测试场景，在一个测试周期内每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况。其中，SD-WAN，即软件定义广域网，是将SDN技术应用到广域网场景中所形成的一种服务，这种服务用于连接广阔地理范围的企业网络、数据中心、互联网应用及云服务，在本实施例中主要用于搭建出满载SD-WAN隧道连接的应用测试场景进行测试。
步骤2：建立python3操作windows系统注册表，修改注册表实现一张无线网卡模拟多用户，连接本地wifi通过web认证之后复制外部服务器资源，模拟实现多用户反复web认证接入网络的压力验证测试。
步骤3：模拟多AP上线压力验证测试，抓取真实AP设备连接路由器时的全部交互报文，解析并模拟AP到路由器的上线报文，进而模拟生成多个AP上线完成压力验证测试。在本实施例中，通过模拟AP到路由的上线报文来实现，可以解决实体AP数量不足以及测试部署工作量大进行手动测试的不便；本步骤满足运营商测试用例的测试需求，能够在外场测试中实现模拟多个AP在商用路由器中上线。
请参见图2-3，在步骤1中，还包括如下步骤，
步骤101：待测设备1为SD-WAN主节点，下接一个网络视频录像机(NVR)和应用服务器2；其中，应用服务器包括SAMBA服务器、邮件服务器和TFTP服务器，还设有SD-WAN云端服务器，待测设备与SD-WAN云端服务器连接。
步骤102：第一设备4模拟多个SD-WAN分支节点，与SD-WAN主节点进行SD-WAN隧道连接；其中，模拟SD-WAN分支节点的数量为100-200个，根据实际需求可以进行模拟数量调整。在本实施例中，第一设备运行SD-WAN模拟客户端脚本SD-WANsimulate.sh进行模拟多个SD-WAN分支节点与SD-WAN主节点进行SD-WAN隧道连接，每个模拟SD-WAN分支都会定期向主节点发送维链报文进行维持隧道的连接。
步骤103：多个第二设备3作为真实的SD-WAN分支节点，真实分支节点下分别连接PC客户端以及网络摄像头(IPC)；其中，真实的SD-WAN分支节点一般为2-5个，在本实施例中，两个第二设备3设置为SD-WAN分支节点，并且与SD-WAN主节点建立SD-WAN隧道连接，也可以根据测试资源的情况增加。在本实施例中，SD-WAN主节点上分别给所有的SD-WAN分支节点下发访问应用服务器以及网络视频录像机的权限，网络视频录像机上添加所有分支节点的网络摄像头进行统一管理，所有的网络摄像头视频数据流都通过SD-WAN隧道上传给主节点侧的网络视频录像机，真实SD-WAN分支节点下的用户进行访问主节点侧的应用服务器，并且进行上传和下载文件。
步骤104：每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况，持续挂机测试一个测试周期，测试期间不出现SD-WAN断开连接、设备异常死机且各种应用业务运行正常，则测试通过，否则测试不通过。在本实施例中，一个测试周期为半个月，也就是15*24h(也可根据需要自行定义测试周期)，隔一段时间检查一下SD-WAN的连接状态以及业务运行情况，测试期间不出现SD-WAN断开连接、设备异常死机等异常状况，并且各种应用业务运行正常，则测试通过，否则测试不通过。
请参见图4，在步骤2中，还包括如下步骤，
步骤201：搭建测试组网环境；其中，搭建测试组网环境的设备有PC一台、无线网卡一张、有web认证功能的无线路由器一台，且测试前在PC内预装有python3，并导入webdriver模块、selenium模块、pywifi模块、winreg模块和os模块。
步骤202：以管理员身份运行测试程序，测试人员设置信息参数；在本实施例中，测试程序为具有Web认证的exe程序；测试人员设置的信息参数包括操作系统类型、测试的无线网卡名称、认证的无线网络名称以及加密方式和密码，并勾选复制外网服务器资源。
步骤203：设置测试程序运行次数，开始测试。
步骤204：测试程序获取无线网卡在注册表中的位置；在本实施例中，测试程序引入winreg模块，通过操作系统类型以及无线网卡名称获取无线网卡在注册表中的位置。
步骤205：测试程序控制修改无线网卡在注册表中的MAC地址；在本实施例中，MAC(MediaAccessControl或者MediumAccessControl)地址，意译为媒体访问控制，或称为物理地址、硬件地址，用来定义网络设备的位置。
步骤206：测试程序重启无线网卡；在本实施例中，测试程序引入os模块，通过os.popen重启无线网卡。
步骤207：测试程序开始连接路由器；在本实施例中，测试程序引入pywifi模块，根据步骤202中配置的无线信息添加无线配置文件，开始连接无线路由器。
步骤208：测试程序判断路由器是否连接成功；在本实施例中，测试程序判断无线路由器连接是否连接成功(即，扫描并连接指定无线ssid是否连接成功)；当测试程序判断路由器连接不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
步骤209：当测试程序判断路由器连接成功时，测试程序在浏览器访问指定网址；在本实施例中，测试程序在浏览器访问指定网址是利用Python里面的Webdrive打开浏览器并访问指定地址。
步骤210：测试程序判断能否跳转到重定向页面；在本实施例中，测试程序通过获取认证页面的标志元素，判断是否跳转到重定向页面，若浏览器页面跳转到重定向认证页面，说明用户连接无线之后访问网址时认证页面跳转有效，当测试程序判断不能跳转到重定向页面时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
步骤211：当测试程序判断能跳转到重定向页面时，测试程序判断是否认证成功；在本实施例中，认证页面输入账号密码进行认证(这部分利用selenium工具通过xpath方式进行账号密码的输入确认)，测试程序通过获取页面返回值，判定是否认证成功；当测试程序判断认证不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
步骤212：当测试程序判断认证成功时，连接外网服务器地址，并且复制外网服务器资源，记录无线终瑞web认证成功1次，并执行步骤205；当测试次数达到步骤203设置的运行次数时测试程序停止运行。
请参见图5，在步骤3中，还包括如下步骤，
步骤301：抓取真实AP设备连接路由器端口时，AP上线过程与路由器之间的全部交互报文，过滤并提取与AP上线相关的AP交互报文，并保存；
步骤302：传入外部参数；
步骤303：解析并替换交互报文中AP设备的属性值，将具有相同属性值的AP设备封装成字典；
步骤304：生成多个线程，且每个线程模拟一个单独的AP设备；
步骤305：将字典传入主函数中并执行，拉起多个线程依次与路由器进行交互；
步骤306：进入路由器管理页面，查看是否有符合模拟个数的AP信息上线，直至个数符合后完成测试验证。
在本实施例中，本发明提供的测试方法中的测试判断标准如下：
1.被测设备在解决方案环境中，无内存泄漏及内存溢出现象，整机无死机重启问题；
2.解决方案环境中组网拓扑无异常，如mesh组网链路正常，无掉线节点，如果是AC+AP环境则要求AP都正常在线，无离线现象；
3.自动化脚本做测试过程统计，要求每次重新操作都能正常运行；
4.真实无线终端连接正常，无线业务使用正常(网页5s内加载完成，720P视频播放流畅，游戏体验稳定)。
由上可知，本发明的有益效果是：本发明提供一种路由器内存极限的测试方法，能够在整个测试流程中匹配用户真实涉及的网络应用场景，解决了SD-WAN、WEB认证、胖AP上线、流控、多用户上线压力测试问题，测试方法自动化率超过80％，手动部分只需要进行实际业务体验，大幅度提升了测试效率，测试环境固定后效率可以提升50％以上，组合了SD-WAN客户端压力验证，多用户通过WEB认证接入网络压力验证，模拟多AP上线压力验证，并同时开启流控进行迅雷下载以及使用科莱回放报文，模拟多用户上线五个压测场景，针对用户的网络解决方案来验证，提高了整体测试的可靠性，填补了市场上关于SD-WAN功能测试技术的空白，提高了SD-WAN隧道连接稳定性，通过模拟SD-WAN分支节点解决了SD-WAN分支节点设备测试资源不足问题，有效节约了测试设备，简化了测试系统，降低测试成本，直实SD-WAN分支节点与模拟SD-WAN分支节点组合可满足SD-WAN并发连接数的同时还能解决实际SD-WAN隧道业务流的问题，与实际应用场景保持一致，测试结果更加真实可靠，解决了现有技术中路由器内存测试中压力测试没有足够多的分支节点、多AP管理压力测试需要足够多的AP及需要占用非常大的空间、手工测试效率低且可靠性也不高的问题。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种路由器内存极限的测试方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤1：SD-WAN客户端压力测试，将多个真实SD-WAN分支节点与主节点进行SD-WAN隧道连接，同时模拟多个SD-WAN分支节点也与主节点进行SD-WAN隧道连接，并且真实SD-WAN分支节点与主节点之间进行实际的SD-WAN隧道业务交互，搭建出满载SD-WAN隧道连接的应用测试场景，在一个测试周期内每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况；
步骤2：建立python3操作windows系统注册表，修改注册表实现一张无线网卡模拟多用户，连接本地wifi通过web认证之后复制外部服务器资源，模拟实现多用户反复web认证接入网络的压力验证测试；
步骤3：模拟多AP上线压力验证测试，抓取真实AP设备连接路由器时的全部交互报文，解析并模拟AP到路由器的上线报文，进而模拟生成多个AP上线完成压力验证测试。
2.如权利要求1所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于，在所述步骤1中，还包括如下步骤，
步骤101：待测设备为SD-WAN主节点，下接一个网络视频录像机和应用服务器；
步骤102：第一设备模拟多个SD-WAN分支节点，与SD-WAN主节点进行SD-WAN隧道连接；
步骤103：多个第二设备作为真实的SD-WAN分支节点，真实分支节点下分别连接PC客户端以及网络摄像头；
步骤104：每隔设定时间检查SD-WAN的连接状态以及业务运行情况，持续挂机测试一个测试周期，测试期间不出现SD-WAN断开连接、设备异常死机且各种应用业务运行正常，则测试通过，否则测试不通过。
3.如权利要求2所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于，在所述步骤2中，还包括如下步骤，
步骤201：搭建测试组网环境；
步骤202：以管理员身份运行测试程序，测试人员设置信息参数；
步骤203：设置测试程序运行次数，开始测试；
步骤204：测试程序获取无线网卡在注册表中的位置；
步骤205：测试程序控制修改无线网卡在注册表中的MAC地址；
步骤206：测试程序重启无线网卡；
步骤207：测试程序开始连接路由器；
步骤208：测试程序判断路由器是否连接成功；
步骤209：当测试程序判断路由器连接成功时，测试程序在浏览器访问指定网址；
步骤210：测试程序判断能否跳转到重定向页面；
步骤211：当测试程序判断能跳转到重定向页面时，测试程序判断是否认证成功；
步骤212：当测试程序判断认证成功时，连接外网服务器地址，并且复制外网服务器资源，记录无线终瑞web认证成功1次，并执行步骤205。
4.如权利要求3所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于，在所述步骤3中，还包括如下步骤，
步骤301：抓取真实AP设备连接路由器端口时，AP上线过程与路由器之间的全部交互报文，过滤并提取与AP上线相关的AP交互报文，并保存；
步骤302：传入外部参数；
步骤303：解析并替换交互报文中AP设备的属性值，将具有相同属性值的AP设备封装成字典；
步骤304：生成多个线程，且每个线程模拟一个单独的AP设备；
步骤305：将字典传入主函数中并执行，拉起多个线程依次与路由器进行交互；
步骤306：进入路由器管理页面，查看是否有符合模拟个数的AP信息上线，直至个数符合后完成测试验证。
5.如权利要求4所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤101中，应用服务器包括SAMBA服务器、邮件服务器和TFTP服务器，还设有SD-WAN云端服务器，待测设备与SD-WAN云端服务器连接。
6.如权利要求5所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤102和103中，模拟SD-WAN分支节点的数量为100-200个，真实的SD-WAN分支节点为2-5个，SD-WAN主节点上分别给所有的SD-WAN分支节点下发访问应用服务器以及网络视频录像机的权限，网络视频录像机上添加所有分支节点的网络摄像头进行统一管理，所有的网络摄像头视频数据流都通过SD-WAN隧道上传给主节点侧的网络视频录像机，真实SD-WAN分支节点下的用户进行访问主节点侧的应用服务器，并且进行上传和下载文件。
7.如权利要求6所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤201中，搭建测试组网环境的设备有PC一台、无线网卡一张、有web认证功能的无线路由器一台，且测试前在PC内预装有python3，并导入webdriver模块、selenium模块、pywifi模块、winreg模块和os模块。
8.如权利要求7所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤208中，当测试程序判断路由器连接不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
9.如权利要求8所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤210中，当测试程序判断不能跳转到重定向页面时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
10.如权利要求9所述的路由器内存极限的测试方法，其特征在于：在所述步骤208中，当测试程序判断认证不成功时，测试程序判定web认证失败，并记录无线终端web认证失败l次，并执行步骤205。
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Publications (1)
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| CN116260729A true CN116260729A (zh) | 2023-06-13 |
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ID=86688024
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| CN202310307004.3A Pending CN116260729A (zh) | 2023-03-27 | 2023-03-27 | 一种路由器内存极限的测试方法 |
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