【技术实现步骤摘要】
本文件涉及通信，尤其涉及一种时间敏感网络门控机制的测试仪及测试方法。
技术介绍
1、在传统的二三层网络测试仪中，网络测试仪(tester)通常使用发送大带宽流量的方式测试被测设备(device under test-dut)转发和调度性能。但是在tsn(timesensitive network，时间敏感网络)中定义了的门控(gate control)调度机制，该机制能够根据流量的优先级在时间域创建独享的发送窗口，在该受保护的发送窗口内，只允许特定优先级的分组业务流量进行传输。该机制通过用户可配置的端口发送门控表(gatecontrol list-gcl)机制实现，以全网同步的网络系统时间为基准进行控制，具有周期性。该门控机制产生的发送时间窗口的开关时间精确度，以及长期运行中的时间准确度(抖动)，是测试者主要关注的时间敏感网络关键性能指标之一。为此，若依然延续使用传统的发送大量测试业务流量的测试方法测试该机制，则会导致测试仪接收端流量行为复杂，难以通过硬件设备分析，反而不容易了解被测设备行为；同时因为接口流量较大，采用捕获业务流量提交给测试仪软件分析的速度也难以满足需求。
2、因此，现有tsn网络测试仪通常是通过发送少量测试流量进行测试，之后通过软件进行分析、统计和计算，得到被测设备的门控行为和门控时间精度误差，但是这些测试方案的问题是限于软件计算速度，测试时间较短，只能得到测试期间少数几个门控周期的数据，无法测试被测设备长时间运行期间的周期抖动。同时由于测试时需要首先进行时间同步，测试期间同步报文的收发也会进一步带
技术实现思路
1、本专利技术提供一种时间敏感网络门控机制的测试仪及测试方法，旨在解决上述问题。
2、本专利技术提供一种时间敏感网络门控机制的测试仪，包括：
3、门控测试配置与控制单元、测试数据帧生成与发送控制单元、测试数据帧发送时间戳标记与发送单元、时钟基准单元、接收数据帧捕获与测试信息获取单元、测试数据帧接收时间戳标记与接收单元以及测试帧时延数据分析与处理单元；
4、门控测试配置与控制单元，用于提供对测试用户进行配置与控制生成配置参数，并将配置参数发送到测试数据帧生成与发送控制单元；
5、测试数据帧生成与发送控制单元，用于根据门控测试配置与控制单元发送的配置参数产生测试数据帧，并控制测试数据帧的发送时间；
6、测试数据帧发送时间戳标记与发送单元，用于将测试数据帧的发送到被测设备并同步发送时间戳的标记；
7、时钟基准单元，用于运行独立时钟或者接受外部同步；
8、测试数据帧接收时间戳标记与接收单元，用于接收被测设备反馈的数据帧并打上接收时间戳标记，并将被测设备反馈的数据帧发送到接收数据帧捕获与测试信息获取单元；
9、接收数据帧捕获与测试信息获取单元，用于在被测设备反馈的数据帧中获取测试信息，并根据测试信息计算数据帧经过被测设备的时延，并将时延发送到测试帧时延数据分析与处理单元；
10、测试帧时延数据分析与处理单元，用于根据时延分析对应的开关门时间，依据测试中间结果反馈给帧生成与发送控制单元进行发送调整。
11、本专利技术提供一种时间敏感网络门控机制的测试方法，包括：
12、通过门控测试配置与控制单元提供对测试用户进行配置与控制生成配置参数，并将配置参数发送到测试数据帧生成与发送控制单元；
13、测试数据帧生成与发送控制单元根据门控测试配置与控制单元发送的配置参数产生测试数据帧，并控制测试数据帧的发送时间；
14、测试数据帧发送时间戳标记与发送单元将测试数据帧的发送到被测设备并同步发送时间戳的标记；
15、测试数据帧接收时间戳标记与接收单元接收被测设备反馈的数据帧并打上接收时间戳标记，并将被测设备反馈的数据帧发送到所述接收数据帧捕获与测试信息获取单元；
16、接收数据帧捕获与测试信息获取单元在被测设备反馈的数据帧中获取测试信息，并根据测试信息计算数据帧经过被测设备的时延，并将时延发送到测试帧时延数据分析与处理单元；
17、测试帧时延数据分析与处理单元根据时延分析对应的开关门时间，依据测试中间结果反馈给帧生成与发送控制单元进行发送调整。
18、本申请通过周期性发送窗口进行长时间测试，最后得到被测设备的开门关门时间等相关参数，进而通过分析可得到门控表在被测期间的抖动和误差。同时，本申请测试仪可以与被测设备实现同步，也可以只需要测试仪的时间精准度比被测设备高即可，降低了对门控性能测试的要求，适合更宽泛的测试环境。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，包括：门控测试配置与控制单元、测试数据帧生成与发送控制单元、测试数据帧发送时间戳标记与发送单元、时钟基准单元、接收数据帧捕获与测试信息获取单元、测试数据帧接收时间戳标记与接收单元以及测试帧时延数据分析与处理单元；
2.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述时间敏感网络门控机制的测试仪在对被测设备进行测试时，需要与所述被测设备的两个端口进行连接，一个端口用于所述时间敏感网络门控机制的测试仪向被测设备发送测试帧，在被测设备中转发至另一个端口后，发送回所述时间敏感网络门控机制的测试仪进行统计。
3.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述门控测试配置与控制单元进一步用于：通过控制不同周期内发送帧时间点的间隔大小以及测试时间长度控制门控时间测量精度。
4.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述测试帧时延数据分析与处理单元具体用于：
5.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述时间敏感网
6.一种时间敏感网络门控机制的测试方法，其特征在于，基于权利要求1-5所述的任意一项时间敏感网络门控机制的测试仪，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述时间敏感网络门控机制的测试方法进一步包括：时间敏感网络门控机制的测试仪在对被测设备进行测试时，需要与所述被测设备的两个端口进行连接，一个端口用于所述时间敏感网络门控机制的测试仪向被测设备发送测试帧，在被测设备中转发至另一个端口后，发送回所述时间敏感网络门控机制的测试仪进行统计。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测试帧时延数据分析与处理单元根据所述时延分析对应的开关门时间，依据测试中间结果反馈给帧生成与发送控制单元进行发送调整具体包括：
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法的实现通过FPGA芯片进行设计实现。
...【技术特征摘要】
1.一种时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，包括：门控测试配置与控制单元、测试数据帧生成与发送控制单元、测试数据帧发送时间戳标记与发送单元、时钟基准单元、接收数据帧捕获与测试信息获取单元、测试数据帧接收时间戳标记与接收单元以及测试帧时延数据分析与处理单元；
2.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述时间敏感网络门控机制的测试仪在对被测设备进行测试时，需要与所述被测设备的两个端口进行连接，一个端口用于所述时间敏感网络门控机制的测试仪向被测设备发送测试帧，在被测设备中转发至另一个端口后，发送回所述时间敏感网络门控机制的测试仪进行统计。
3.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述门控测试配置与控制单元进一步用于：通过控制不同周期内发送帧时间点的间隔大小以及测试时间长度控制门控时间测量精度。
4.根据权利要求1所述的时间敏感网络门控机制的测试仪，其特征在于，所述测试帧时延数据分析与处理单元具体用于：
5.根据权利要求1所述的时间敏...
【专利技术属性】
技术研发人员：李占有，姚明旿，王星辉，
申请(专利权)人：北京信而泰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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