基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法、装置及系统，该方法包括以下步骤：通过软件造数生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性。本发明专利技术提高了数据读写带宽和数据存储容量，同时可实现超大码本的发送和比对，解决了嵌入式设备高带宽测试的问题，解决了测试中的复杂、非规律大码本实时比对问题。

【技术实现步骤摘要】
基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法、装置及系统
本专利技术涉及嵌入式设备测试领域，尤其涉及一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法、装置及系统。
技术介绍
嵌入式设备在使用之前，需要对设备的核心算法处理单元、数据传输单元和管理控制单元等进行测试和验证。这类测试通常需要完成测试数据发送、测试数据接收分析和测试数据存储等功能。为满足高速数据处理需求和大码本测试需求，现有测试技术一般使用多设备并行处理的方式，设备集成度低，且无法使用超大的真实数据或码本来模拟复杂场景；为满足大容量存储需求，现有测试技术一般采用存储服务器的方式，实时存储带宽较低且需要额外配置存储服务器；为满足高速数据分析比对需求，现有测试技术一般进行规律码本序列的解析和错误统计，或采用先存储后比对的方式进行数据比对，无法实现真实数据、大码本数据的实时比对处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法、装置及系统，旨在通过NVMe磁盘阵列的方式，提高测试数据发送速率和测试数据的存储容量，同时具备发送真实数据的功能和实时分析复杂数据的功能。本专利技术是这样实现的：第一方面，本专利技术提供一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，包括以下步骤：通过软件造数生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，当接收数据为规律数据时，根据规律数据生成方式进行数据比对，验证接收数据的正确性；当接收数据为非规律数据时，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性。进一步地，采用NVMe磁盘阵列对码本数据进行预置存储具体包括：对码本数据进行NVMe封包预处理，形成NVMe数据包；对NVMe磁盘阵列进行初始化处理；将NVMe数据包缓存在DDR4存储模块中；读出DDR4存储模块中的NVMe数据包，将其分成与NVMe磁盘阵列的磁盘数量对应的多组，依次放入NVMe磁盘阵列的各个磁盘中；启动NVMe磁盘阵列各个磁盘的写操作；记录文件序号以及文件起始和结束地址，NVMe磁盘阵列写盘完成。进一步地，将码本数据从NVMe磁盘阵列中读出具体包括：对NVMe磁盘阵列进行初始化处理；分别启动NVMe磁盘阵列中各个磁盘的读处理，通过XDMA操作将数据读出；将从各个磁盘读出的各组数据分别放入各个不同的缓存；依次读出缓存中的各组数据，每个缓存每次读取一包数据，读出的数据组装成完整的NVME包；去掉NVMe包头信息，有效数据部分放入DDR4缓存模块，NVMe磁盘阵列读处理完成。进一步地，所述将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理具体包括：对接收数据的辅助数据区和有效数据区添加标识，缓存在不同的FIFO中，分别为辅助数据缓存和有效数据缓存；将对应的接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出；开始数据的比对处理，首先从辅助数据缓存中读出辅助数据，按照辅助数据长度设置，解析辅助数据的帧计数字段，判断帧计数的连续性；然后，从有效数据缓存中读出有效数据，将其与从NVMe磁盘阵列中读出的数据进行逐字节比较，判断是否有字节错误，统计错误状态和错误数据。进一步地，该方法还包括：当接收数据为非规律数据时，采用NVMe磁盘阵列对接收数据进行采集存储，具体包括：将接收数据的全部有效数据放入FIFO缓存；从FIFO中读出数据，并对数据进行打包处理，数据包头包含数据定位字段、包计数器、包长度、有效数据长度、文件大小、文件存盘地址；控制NVMe磁盘阵列写操作，将打包处理后的数据存入NVMe磁盘阵列中，完成接收数据的存盘。进一步地，所述通过软件造数生成测试数据包括生成规律码本数据以及对真实数据进行导入和封装，具体包括：接收用户选择的数据帧生成模式以及配置的辅助数据区内容和有效数据区内容，其中辅助数据区内容包括固定字段和可定义字段，有效数据区内容包括规律码本生成或外部文件导入；根据用户配置的辅助数据区内容以及有效数据区内容，生成帧数据作为测试数据。第二方面，本专利技术还提供一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试装置，包括：造数软件模块，用于通过软件造数生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；数据模拟发送模块，用于采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；数据接收解析模块，用于采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，当接收数据为规律数据时，根据规律数据生成方式进行数据比对，验证接收数据的正确性；当接收数据为非规律数据时，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性。第三方面，本专利技术还提供一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试系统，包括：造数软件模块，用于生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；数据模拟发送装置，用于采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；数据接收解析装置，用于采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，当接收数据为规律数据时，根据规律数据生成方式进行数据比对，验证接收数据的正确性；当接收数据为非规律数据时，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性；测试管理装置，用于对测试流程和操作动作进行控制，实现测试系统的集成化管理。进一步地，所述数据模拟发送装置和所述数据接收解析装置均包括网络通信控制模块、MPSOC芯片模块、DDR4存储模块、NVMe磁盘阵列、PCIE对外接口模块、时钟模块以及电源模块；其中，网络通信控制模块和PCIE对外接口模块均用于本装置和测试管理装置之间的控制信息处理和数据传输；DDR4存储模块用于缓存中间处理数据；NVMe磁盘阵列用于存储码本数据；时钟模块用于提供各功能模块的工作时钟；电源模块用于提供本装置工作的电源；MPSOC芯片模块包括ARM处理器和FPGA，用于控制本装置的工作流程；所述数据模拟发送装置还包括发送接口模块，用于将发送码本数据发送给待测设备；所述数据接收解析装置还包括接收接口模块，用于接收待测设备发送的数据。进一步地，所述测试管理装置包括网络控制模块、PCIE控制模块、文件管理控制模块、发送控制模块、接收控制模块、状态统计模块、平台管理库模块以及用户界面模块；其中：网络控制模块用于和系统中其他装置进行网络通信；PCIE控制模块用于和系统中具备P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，包括以下步骤：/n通过软件造数生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；/n采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；/n采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，当接收数据为规律数据时，根据规律数据生成方式进行数据比对，验证接收数据的正确性；当接收数据为非规律数据时，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过软件造数生成测试数据，测试数据包含发送码本数据和接收比对用的码本数据；
采用NVMe磁盘阵列对发送码本数据进行预置存储，测试时将发送码本数据从NVMe磁盘阵列中读出，发送给待测设备；
采用NVMe磁盘阵列对接收比对用的码本数据进行预置存储，接收待测设备发送的数据，当接收数据为规律数据时，根据规律数据生成方式进行数据比对，验证接收数据的正确性；当接收数据为非规律数据时，将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理，验证接收数据的正确性。


2.如权利要求1所述的基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，采用NVMe磁盘阵列对码本数据进行预置存储具体包括：
对码本数据进行NVMe封包预处理，形成NVMe数据包；
对NVMe磁盘阵列进行初始化处理；
将NVMe数据包缓存在DDR4存储模块中；
读出DDR4存储模块中的NVMe数据包，将其分成与NVMe磁盘阵列的磁盘数量对应的多组，依次放入NVMe磁盘阵列的各个磁盘中；
启动NVMe磁盘阵列各个磁盘的写操作；
记录文件序号以及文件起始和结束地址，NVMe磁盘阵列写盘完成。


3.如权利要求1所述的基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，将码本数据从NVMe磁盘阵列中读出具体包括：
对NVMe磁盘阵列进行初始化处理；
分别启动NVMe磁盘阵列中各个磁盘的读处理，通过XDMA操作将数据读出；
将从各个磁盘读出的各组数据分别放入各个不同的缓存；
依次读出缓存中的各组数据，每个缓存每次读取一包数据，读出的数据组装成完整的NVME包；
去掉NVMe包头信息，有效数据部分放入DDR4缓存模块，NVMe磁盘阵列读处理完成。


4.如权利要求1所述的基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，所述将接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出并与接收数据进行比对处理具体包括：
对接收数据的辅助数据区和有效数据区添加标识，缓存在不同的FIFO中，分别为辅助数据缓存和有效数据缓存；
将对应的接收比对用的码本数据从NVMe磁盘阵列中读出；
开始数据的比对处理，首先从辅助数据缓存中读出辅助数据，按照辅助数据长度设置，解析辅助数据的帧计数字段，判断帧计数的连续性；然后，从有效数据缓存中读出有效数据，将其与从NVMe磁盘阵列中读出的数据进行逐字节比较，判断是否有字节错误，统计错误状态和错误数据。


5.如权利要求1所述的基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，当接收数据为非规律数据时，采用NVMe磁盘阵列对接收数据进行采集存储，具体包括：
将接收数据的全部有效数据放入FIFO缓存；
从FIFO中读出数据，并对数据进行打包处理，数据包头包含数据定位字段、包计数器、包长度、有效数据长度、文件大小、文件存盘地址；
控制NVMe磁盘阵列写操作，将打包处理后的数据存入NVMe磁盘阵列中，完成接收数据的存盘。


6.如权利要求1所述的基于NVMe磁盘阵列的单机测试方法，其特征在于，所述通过软件造数生成测试数据包括生成规律码本数据以及对真实数据进行导入和封装，具体包括：
接收用户选择的数据帧生成模式以及配置的辅助数据区内容和有效数据区内容，其中辅助数据区内容包括固定字段和可定义字段，有效数据区内容包括规律码本生成或外部...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻世德，胡成昌，刘晓平，邓翔，
申请(专利权)人：武汉卓目科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42