一种存储盘持续读写速度平滑度的测试方法技术

本发明专利技术一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法涉及存储盘测试领域，是一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法，能准确高效的对存储盘的持续读写速度的稳定性进行测试。本发明专利技术所述的方法基于单任务操作系统，采用直接操作物理地址的方法实现存储盘扇区的读写访问；同时借助硬件系统的IO资源，以及示波器或模拟量采集模块，将存储盘读写单位扇区或单位块的时间转换为可视化且可测量的波形，进而方便准确可靠的分析存储盘持续读写速度的稳定性以及对实时数据的存储能力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法涉及存储盘测试领域，是一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法，能准确高效的对存储盘的持续读写速度的稳定性进行测试。本专利技术所述的方法基于单任务操作系统，采用直接操作物理地址的方法实现存储盘扇区的读写访问；同时借助硬件系统的IO资源，以及示波器或模拟量采集模块，将存储盘读写单位扇区或单位块的时间转换为可视化且可测量的波形，进而方便准确可靠的分析存储盘持续读写速度的稳定性以及对实时数据的存储能力。【专利说明】
本专利技术涉及存储盘测试领域，是一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法，能准确高效的对存储盘的持续读写速度的稳定性进行测试。
技术介绍
目前，存储盘被广泛的应用于武器、航天航空、医疗等各个领域，而这些领域中对实时数据的记录和读取尤为重要，这就要求存储盘不仅要具备较高的读写速度，而且要具备稳定平滑的实时存储能力，也就是要求磁盘单位扇区或单位块在持续读写过程中的速度要恒定平滑，才能保证数据在记录过程中不会因为某次读写的时间过长，而引起实时数据的丢失。针对此现象，存储盘需要经过严格的读写速度平滑度测试，以检验存储盘的实时存储能力。 而目前对存储盘持续读写速度的测试方法主要是基于多任务的windows操作系统，利用专业测试程序HD TUNE对存储盘进行基准读写性能的测试，其反映出来的速度曲线只是一个整体读写速度态势分布的曲线图，并不能真正反映存储盘在读写过程中对单位扇区或单位块的持续读写性能，也就无法对存储盘持续读写性能做一个衡量标准。
技术实现思路
本专利技术提供了一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法，该方法采用单任务操作系统，直接访问存储盘的物理地址进行扇区级的读写操作；同时借助硬件系统的10资源，将存储盘读写单位扇区或单位块的时间转换为可视化的波形，借助示波器或模拟量采集模块记录10输出波形，进而分析存储盘在读写过程中对单位扇区或单位块的持续读与能力。 本专利技术的技术解决方案是:，其特征在于该方法包括以下步骤:1】在DOS单任务操作系统下，直接访问存储盘的物理地址，根据ΑΤΑ协议实现对存储盘底层扇区的读写操作； 2】使用数字量输入输出接口，编程使其配置为输出模式，并能控制其输出高低电平；3】进行写速度平滑度测试时，指定写入存储盘的起始LBA地址，向存储盘中连续写入若干个数据包，每包数据的大小是单扇区字节数的整倍数，写入的数据为连续或任意的字节数据。进行读速度平滑度测试时，指定读取存储盘的起始LBA地址，从存储盘中连续读出若干个扇区数据，每次读取数据的长度为单扇区字节数的整倍数；4】测试过程中每一个完整的读写磁盘操作完成一个数据包的写入或指定长度数据的读出，设置一个变量记录磁盘读写操作的次数，每当一次完整的读写操作完成后变量加1。判断变量的奇偶特性，如果是奇数则使数字量输出端口输出高电平，如果是偶数则使数字量输出端口输出低电平；5】在进行磁盘读写操作的同时，监测数字量输出端口输出的信号，并将信号数据绘制为波形图；6】如果波形图中每个方波的周期几乎相等，在其连续的写入时间内没有出现周期较长的方波，其波形整体平滑度较好，说明存储盘持续读写速度平滑，存储盘的实时存储能力较好；相反，测试形成的方波间断性的出现周期延长的方波，且间断周期不等，出现的位置没有规律，则说明存储盘持续读写速度不平滑，存储盘的实时存储能力较差。 优选地，步骤2】中所述的数字量输入输出接口为计算机并口资源或数字量输入输出模块。 或者优选地，步骤5】中使用监测设备来监测数字量输出端口输出的信号，所述的监测设备为示波器或模拟量输入模块。 本专利技术的优点在于:1)测试步骤简单，操作性强。 2)测试数据可靠。单任务的操作系统，且不使用磁盘驱动和文件系统对存储盘进行操作，而是直接操作存储盘的物理地址，实现磁盘的扇区读写操作，这就避免了测试过程中由于任务调度，文件系统的层层调用，以及数据缓冲而引起的时间周期偏差，更能准确反映存储盘在读写过程中对单位扇区或单位块的持续读写性能。 3)测试结果直观。将存储盘读写的时间长短转换为可视化波，易于观察和分析定位。 【具体实施方式】 一种存储盘持续读写速度平滑度测试的新型方法，该方法包括以下步骤:1】在通用PC机上启动DOS单任务的操作系统；2】采用直接访问存储盘的物理地址的方式，根据ΑΤΑ协议实现对存储盘底层扇区的读写操作；3】使用PC机的并口 10资源，对并口的数据寄存器(物理地址0x378)进行编程，使并口的P2~P9管脚能输出高低电平；4】进行写速度平滑度测试时，指定写入存储盘的起始LBA地址，向存储盘中连续写入若干个数据包，每包数据的大小是单扇区字节数的整倍数，写入的数据为连续或任意的字节数据。进行读速度平滑度测试时，指定读取存储盘的起始LBA地址，从存储盘中连续读出若干个扇区数据，每次读取数据的长度为单扇区字节数的整倍数；5】测试过程中每一个完整的读写磁盘操作完成一个数据包的写入或指定长度数据的读出，设置一个变量记录磁盘读写操作的次数，每当一次完整的读写操作完成后变量加1。判断变量的奇偶特性，如果是奇数则使并口 10输出高电平，如果是偶数则使并口 10输出低电平；6】在进行磁盘读写操作的同时，用示波器探头监测计算机并口 10输出的信号，并进行信号捕获操作。在捕获的方波图中，每个方波的周期代表一个扇区的写入时间。周期较短代表写入时间较短，写入速度较快；周期较长则代表写入时间较长，速度较慢；7】如果测试形成的方波周期几乎相等，在其连续的写入时间内没有出现周期较长的方波，其波形整体平滑度较好，说明存储盘持续读写速度平滑稳定，存储盘的实时存储能力较好；相反，测试形成的方波间断性的出现周期较大的方波，且间断周期不等，出现的位置没有规律，则说明存储盘持续读写速度不稳定，存储盘的实时存储能力较差。【权利要求】1.，其特征在于该方法包括以下步骤: 1】在DOS单任务操作系统下，直接访问存储盘的物理地址，根据ΑΤΑ协议实现对存储盘底层扇区的读写操作； 2】使用数字量输入输出接口，编程使其配置为输出模式，并能控制其输出高低电平； 3】进行写速度平滑度测试时，指定写入存储盘的起始LBA地址，向存储盘中连续写入若干个数据包，每包数据的大小是单扇区字节数的整倍数，写入的数据为连续或任意的字节数据；进行读速度平滑度测试时，指定读取存储盘的起始LBA地址，从存储盘中连续读出若干个扇区数据，每次读取数据的长度为单扇区字节数的整倍数； 4】测试过程中每一个完整的磁盘读写操作完成一个数据包的写入或指定长度数据的读出，设置一个变量记录磁盘读写操作的次数，每当一次完整的读写操作完成后变量加1 ;判断变量的奇偶特性，如果是奇数则使数字量输出端口输出高电平，如果是偶数则使数字量输出端口输出低电平； 5】在进行磁盘读写操作的同时，监测数字量输出端口输出的信号，并将信号数据绘制为波形图； 6】如果波形图中每个方波的周期几乎相等，在其连续的写入时间内没有出现周期较长的方波，其波形整体平滑度较好，说明存储盘持续读写速度平滑，存储盘的实时存储能力较好；相反，测试形成的方波间断性的出现周期延长的方波，且间断周期不等，出现的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储盘持续读写速度平滑度的测试方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1】在DOS单任务操作系统下，直接访问存储盘的物理地址，根据ATA协议实现对存储盘底层扇区的读写操作；2】使用数字量输入输出接口，编程使其配置为输出模式，并能控制其输出高低电平；3】进行写速度平滑度测试时，指定写入存储盘的起始LBA地址，向存储盘中连续写入若干个数据包，每包数据的大小是单扇区字节数的整倍数，写入的数据为连续或任意的字节数据；进行读速度平滑度测试时，指定读取存储盘的起始LBA地址，从存储盘中连续读出若干个扇区数据，每次读取数据的长度为单扇区字节数的整倍数；4】测试过程中每一个完整的磁盘读写操作完成一个数据包的写入或指定长度数据的读出，设置一个变量记录磁盘读写操作的次数，每当一次完整的读写操作完成后变量加1；判断变量的奇偶特性，如果是奇数则使数字量输出端口输出高电平，如果是偶数则使数字量输出端口输出低电平；5】在进行磁盘读写操作的同时，监测数字量输出端口输出的信号，并将信号数据绘制为波形图；6】如果波形图中每个方波的周期几乎相等，在其连续的写入时间内没有出现周期较长的方波，其波形整体平滑度较好，说明存储盘持续读写速度平滑，存储盘的实时存储能力较好；相反，测试形成的方波间断性的出现周期延长的方波，且间断周期不等，出现的位置没有规律，则说明存储盘持续读写速度不平滑，存储盘的实时存储能力较差。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘升，侯红艳，王文宇，王小江，
申请(专利权)人：西安奇维科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61