一种机载网络数据次序完整性的测试方法技术

本发明专利技术属于机载通信网络技术领域，针对机载网络系统数据帧传输的次序完整性需求，公开了一种机载网络数据次序完整性的测试方法，分别测试被测设备接收SN号正确的帧序列、接收一个SN号缺失的帧序列和检测出帧序列中有两个SN号丢失三种不同场景，此外还需要测试并验证被测设备在完整性检查使能和非使能不同条件下是否能够正确处理接收到的数据帧，若按照本发明专利技术的方法，能够正确处理接收到的数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格。本发明专利技术降低了网络传输中由于丢帧、错帧及交换机阻塞对系统造成的影响，从而增强了机载网络系统数据传输的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机载通信网络
，涉及机载网络数据次序完整性的测试方法。
技术介绍
当前航空电子系统逐渐从传统的分立式、联合式向综合化、分布式综合模块化演进，分布式综合模块化航空电子(DIMA：Distributed Integrated Modular Avionics)系统当前综合了燃油系统、电源系统、液压系统、环控系统、飞控系统、防冰系统、防火系统、起落架系统、舱门系统等非传统航电系统的处理和控制功能。网络化已是机载航电系统发展的必然趋势。机载网络传输的数据帧之间通常会存在一定的关联，尤其是将飞控、机电系统等涉及安全的关键业务引入传统的机载航电网络后，同一传输通道内的数据帧有序传输就必须得到保障。在网络交换节点可能发生的丢帧、错帧及阻塞等不应该致使接收端出现数据帧乱序情况，如果接收端收到某一传输通路中数据帧的先后次序与发送端发出的次序不一致，接收端必须能够检测并做相应的过滤操作。
技术实现思路
为降低网络传输中由于丢帧、错帧及交换机阻塞对系统造成的影响，增强机载网络系统数据传输的可靠性，本专利技术提出一种机载网络数据次序完整性的测试方法。本专利技术的目的：使用该测试方法构建测试场景、定义测试激励数据流并最终给出被测设备接收数据帧时的次序完整性检查功能是否满足要求，从而提高机载网络数据传输的安全性和可靠性指标。本专利技术给出以下技术方案：一种机载网络数据次序完整性的测试方法，其特殊之处在于：测试步骤如下：1)测试设备构造序列号为SN的N个数据帧；2)测试设备通过逻辑通路向被测设备发送数据帧；当测试设备将构造的序列号为SN的N个数据帧发送至被测设备，被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，若被测设备接收到序列号为SN的N个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除一个序号为M的数据帧后，得到序列号为SN1的N-1个数据帧，在被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，测试设备将序列号为SN1的N-1个数据帧发送至被测设备，若被测设备接收到序列号为SN1的N-1个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除序列号为M和M+1的两个相邻数据帧后，得到序列号为SN2的N-2个数据帧，在序列号为SN2的N-2个数据帧剔除序号为M+2的数据帧后，得到序列号为SN3的N-3个数据帧，测试设备将序列号为SN2的N-2个数据帧发送至被测设备，在被测设备的次序完整性检测使能时，若被测设备接收到序列号为SN3的N-3个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；或者在被测设备的次序完整性检测非使能时，若被测设备接收到序列号为SN2的N-2个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败。上述步骤2)中，所述逻辑通路有多条，测试设备分别将序列号为SN的N个数据帧、序列号为SN1的N-1个数据帧和序列号为SN2的N-2个数据帧分别通过每条逻辑通路发送至被测设备；对于同一条逻辑通路，测试设备将序列号为SN的N个数据帧、序列号为SN1的N-1个数据帧和序列号为SN2的N-2个数据帧逐一发送至被测设备。上述序列号SN的序号连续，序列号SN从0开始，序列号SN的最大值为255，所述N不小于256个。本专利技术具有以下技术效果：本专利技术提出的机载网络数据次序完整性测试方法，降低网络通信中由于交换机阻塞、丢帧、错帧对系统造成影响，即单个帧的丢失不会影响后续到达帧的接收，提高了完整性检查功能的鲁棒性，从而增强机载网络系统数据传输的可靠性。保证了机载网络数据帧传输次序完整性要求，提高了机载网络数据传输的安全性和可靠性指标。本专利技术主要针对机载网络传输的数据帧的次序完整性需求在接收端对到达的数据帧次序完整性检查功能进行测试，构建符合数据帧次序完整性要求的测试项，并给出正常和异常的情况的测试激励数据帧序列，从而能够开展对被测设备次序完整性检查功能进行测试和验证。附图说明图1是测试场景及硬件连接示意图。图2是次序完整性校验模块示意图。图3是完整性检查流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种机载网络数据次序完整性的测试方法，测试步骤如下：1)测试设备构造序列号为SN的N个数据帧；2)测试设备通过逻辑通路向被测设备发送数据帧；当测试设备将构造的序列号为SN的N个数据帧发送至被测设备，被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，若被测设备接收到序列号为SN的N个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除一个序号为M的数据帧后，得到序列号为SN1的N-1个数据帧，在被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，测试设备将序列号为SN1的N-1个数据帧发送至被测设备，若被测设备接收到序列号为SN1的N-1个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除序列号为M和M+1的两个相邻数据帧后，得到序列号为SN2的N-2个数据帧，在序列号为SN2的N-2个数据帧剔除序号为M+2的数据帧后，得到序列号为SN3的N-3个数据帧，测试设备将序列号为SN2的N-2个数据帧发送至被测设备，在被测设备的次序完整性检测使能时，若被测设备接收到序列号为SN3的N-3个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；或者在被测设备的次序完整性检测非使能时，若被测设备接收到序列号为SN2的N-2个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败。步骤2)中，逻辑通路有多条，测试设备分别将序列号为SN的N个数据帧、序列号为SN1的N-1个数据帧和序列号为SN2的N-2个数据帧分别通过每条逻辑通路发送至被测设备；对于同一条逻辑通路，测试设备将序列号为SN的N个数据帧、序列号为SN1的N-1个数据帧和序列号为SN2的N-2个数据帧逐一发送至被测设备。序列号SN的序号连续，序列号SN从0开始，序列号SN占用1Byte，最大值为255，当前述N大于255时自动回绕为1。本专利技术在占用数据帧最小开销一字节情况下，保证了数据帧在测试设备和被测设备间的网络传输时编号不重复、不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机载网络数据次序完整性的测试方法，其特征在于：测试步骤如下：1)测试设备构造序列号为SN的N个数据帧；2)测试设备通过逻辑通路向被测设备发送数据帧；当测试设备将构造的序列号为SN的N个数据帧发送至被测设备，被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，若被测设备接收到序列号为SN的N个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除一个序号为M的数据帧后，得到序列号为SN1的N‑1个数据帧，在被测设备的次序完整性检测使能或非使能时，测试设备将序列号为SN1的N‑1个数据帧发送至被测设备，若被测设备接收到序列号为SN1的N‑1个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除序列号为M和M+1的两个相邻数据帧后，得到序列号为SN2的N‑2个数据帧，在序列号为SN2的N‑2个数据帧剔除序号为M+2的数据帧后，得到序列号为SN3的N‑3个数据帧，测试设备将序列号为SN2的N‑2个数据帧发送至被测设备，在被测设备的次序完整性检测使能时，若被测设备接收到序列号为SN3的N‑3个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败；或者在被测设备的次序完整性检测非使能时，若被测设备接收到序列号为SN2的N‑2个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测试失败。...

【技术特征摘要】
1.一种机载网络数据次序完整性的测试方法，其特征在于：测试步骤如
下：
1)测试设备构造序列号为SN的N个数据帧；
2)测试设备通过逻辑通路向被测设备发送数据帧；
当测试设备将构造的序列号为SN的N个数据帧发送至被测设备，被测设
备的次序完整性检测使能或非使能时，若被测设备接收到序列号为SN的N个
数据帧，则被测设备的次序完整性测试合格，否则被测设备的次序完整性测
试失败；
当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除一个序号为M的数据帧后，
得到序列号为SN1的N-1个数据帧，在被测设备的次序完整性检测使能或非
使能时，测试设备将序列号为SN1的N-1个数据帧发送至被测设备，若被测
设备接收到序列号为SN1的N-1个数据帧，则被测设备的次序完整性测试合
格，否则被测设备的次序完整性测试失败；
当在测试设备构造的N个数据帧中任意剔除序列号为M和M+1的两个相
邻数据帧后，得到序列号为SN2的N-2个数据帧，在序列号为SN2的N-2个
数据帧剔除序号为M+2的数据帧后，得到序列号为SN3的N-3个数据帧，测
试设备将序列号为...

【专利技术属性】
技术研发人员：余亚刚，于峰，王红春，王世奎，史岩，李雯，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司第六三一研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61