交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具与流程

本发明涉及一种交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具，尤指一种操作简单且效率高的交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具。

背景技术：

生成树是交换机的主要功能，起到防止环路的作用，交换机必须保证在实际网络环境中，如果出现环路，也不会影响正常业务的通信，测试人员需要在实验室模拟真实网络流量场景下，验证交换机的防环稳定性，避免最终产品在实际应用的时候通信出现问题。

目前市面上存在两种测试方法：第一种是，购买昂贵的测试仪器，来模拟交换机进行配合验证，但是测试仪器的成本很高，且一个端口只能模拟一台交换机，需同时占用多个端口，还需购买lincense。第二种是，在实验室尽可能将多台交换机组成一起进行测试，使用真实的交换机测试，但这样需要大量的资源，且组网非常复杂，很多时候都不具备这样的实验条件，所以实用性低。

因此，有必要设计一种好的交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具，以克服上述问题。

技术实现要素：

针对背景技术所面临的问题，本发明的目的在于提供一种通过安装自动化程序，以达到测试简单，效率高的交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具。

为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

一种交换机生成树协议防环稳定性测试方法，对三种环路场景进行稳定性测试，第一种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1，所述端口a1连接一交换机b的端口b1，所述交换机b不支持生成树协议，所述交换机b具有一端口b2和一端口b3，一网线连接所述端口b2和所述端口b3，第二种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，一网线连接所述端口a1和所述端口a2，第三种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，被测试的交换机b具有一端口b1和一端口b2，一网线连接所述端口a1和所述端口b1，一网线连接所述端口a2和所述端口b2，其包括第一步，提供一主机，所述主机具有一第一网卡和一第二网卡，一串口线连接所述主机和所述被测试的交换机a，所述主机内安装有一自动化程序，测试人员对所述自动化程序开始运行，形成操作界面，并进行参数的设置：第一种环路场景环路的测试时间为t1，以及报文的保存路径p1；第二种环路场景环路的测试时间为t2，以及报文的保存路径p2；第三种环路场景环路的测试时间为t3，以及报文的保存路径p3，所述自动化程序发送指令到所述主机的串口工具crt，所述被测试的交换机a和所述被测试的交换机b形成生成树协议；

第二步，当对所述第一种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1为零时，则所述第一种环路场景不进行测试，继续往下对所述第二种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1大于零时，则所述第一种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述自动化程序对所述第一网卡收到的生成树报文进行过滤，提取出生成树报文，所述自动化程序将该生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t1，模拟测试完成；

当对所述第二种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2为零时，则所述第二种环路场景不进行测试，继续往下对所述第三种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2大于零时，则所述第二种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到报文，所述自动化程序将所述第一网卡收到的生成树报文从所述第二网卡发出去，所述被测试的交换机a的所述端口a2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，所述自动化程序将所述第二网卡收到的生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t2，模拟测试完成；

当对所述第三种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3为零时，则所述第三种环路场景不进行测试，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3大于零时，则所述第三种环路场景进行测试，所述自动化程序构造生成树报文，生成树报文的源mac为所述被测试的交换机b，所述被测试的交换机b的所述端口b1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述被测试的交换机b的所述端口b2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，测试时长为测试人员设定的测试时间t3，模拟测试完成；

第三步，所述自动化程序收集所述串口工具crt的记录，并保存文件，生成树报文的保存路径对应地为p1、p2和p3，至此，所述第一种环路场景、所述第二种环路场景和所述第三种环路场景的稳定性测试结束。

进一步地，第二步中，所述自动化程序的过滤方式为，按照报文类型字段进行过滤。

进一步地，第二步中，所述自动化程序的发送速率为每2秒1个。

进一步地，第一步中，对第一种环路场景环路的持续时间设置为零，则第一种环路场景为不测试，第一种环路场景环路的持续时间设置大于零，则第一种环路场景为测试；第二种环路场景环路的持续时间设置为零，则第二种环路场景为不测试，第二种环路场景环路的持续时间设置大于零，则第二种环路场景为测试；第三种环路场景环路的持续时间设置为零，则第三种环路场景为不测试，第三种环路场景环路的持续时间设置大于零，则第三种环路场景为测试。

进一步地，第三步中，保存文件为txt文件，文件命名为stp、环路场景测试记录和系统时间。

一种交换机生成树协议防环稳定性测试工具，对三种环路场景进行稳定性测试，第一种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1，所述端口a1连接一交换机b的端口b1，所述交换机b不支持生成树协议，所述交换机b具有一端口b2和一端口b3，一网线连接所述端口b2和所述端口b3，第二种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，一网线连接所述端口a1和所述端口a2，第三种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，被测试的交换机b具有一端口b1和一端口b2，一网线连接所述端口a1和所述端口b1，一网线连接所述端口a2和所述端口b2，其包括一主机，所述主机具有一第一网卡和一第二网卡，一串口线连接所述主机和所述被测试的交换机a，所述主机内安装有一自动化程序，测试人员对所述自动化程序开始运行，形成操作界面，并进行参数的设置：第一种环路场景环路的测试时间为t1，以及报文的保存路径p1；第二种环路场景环路的测试时间为t2，以及报文的保存路径p2；第三种环路场景环路的测试时间为t3，以及报文的保存路径p3，所述自动化程序发送指令到所述主机的串口工具crt，所述被测试的交换机a和所述被测试的交换机b形成生成树协议；当对所述第一种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1为零时，则所述第一种环路场景不进行测试，继续往下对所述第二种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1大于零时，则所述第一种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述自动化程序对所述第一网卡收到的生成树报文进行过滤，提取出生成树报文，所述自动化程序将该生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t1，模拟测试完成；当对所述第二种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2为零时，则所述第二种环路场景不进行测试，继续往下对所述第三种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2大于零时，则所述第二种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到报文，所述自动化程序将所述第一网卡收到的生成树报文从所述第二网卡发出去，所述被测试的交换机a的所述端口a2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，所述自动化程序将所述第二网卡收到的生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t2，模拟测试完成；当对所述第三种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3为零时，则所述第三种环路场景不进行测试，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3大于零时，则所述第三种环路场景进行测试，所述自动化程序构造生成树报文，生成树报文的源mac为所述被测试的交换机b，所述被测试的交换机b的所述端口b1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述被测试的交换机b的所述端口b2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，测试时长为测试人员设定的测试时间t3，模拟测试完成；且所述自动化程序收集所述串口工具crt的记录，并保存文件，生成树报文的保存路径对应地为p1、p2和p3。

进一步地，所述自动化程序的发送速率为每2秒1个。

进一步地，所述自动化程序的过滤方式为按照报文类型字段过滤。

进一步地，保存文件为txt文件，文件命名为stp、环路场景测试记录和系统时间。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

上述交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具，对三种环路场景进行稳定性测试，第一种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1，所述端口a1连接一交换机b的端口b1，所述交换机b不支持生成树协议，所述交换机b具有一端口b2和一端口b3，一网线连接所述端口b2和所述端口b3，第二种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，一网线连接所述端口a1和所述端口a2，第三种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，被测试的交换机b具有一端口b1和一端口b2，一网线连接所述端口a1和所述端口b1，一网线连接所述端口a2和所述端口b2，其包括第一步，提供一主机，所述主机具有一第一网卡和一第二网卡，一串口线连接所述主机和所述被测试的交换机a，所述主机内安装有一自动化程序，测试人员对所述自动化程序开始运行，形成操作界面，并进行参数的设置：第一种环路场景环路的测试时间为t1，以及报文的保存路径p1；第二种环路场景环路的测试时间为t2，以及报文的保存路径p2；第三种环路场景环路的测试时间为t3，以及报文的保存路径p3，所述自动化程序发送指令到所述主机的串口工具crt，所述被测试的交换机a和所述被测试的交换机b形成生成树协议；第二步，当对所述第一种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1为零时，则所述第一种环路场景不进行测试，继续往下对所述第二种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1大于零时，则所述第一种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述自动化程序对所述第一网卡收到的生成树报文进行过滤，提取出生成树报文，所述自动化程序将该生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t1，模拟测试完成；当对所述第二种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2为零时，则所述第二种环路场景不进行测试，继续往下对所述第三种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2大于零时，则所述第二种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到报文，所述自动化程序将所述第一网卡收到的生成树报文从所述第二网卡发出去，所述被测试的交换机a的所述端口a2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，所述自动化程序将所述第二网卡收到的生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t2，模拟测试完成；当对所述第三种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3为零时，则所述第三种环路场景不进行测试，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3大于零时，则所述第三种环路场景进行测试，所述自动化程序构造生成树报文，生成树报文的源mac为所述被测试的交换机b，所述被测试的交换机b的所述端口b1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述被测试的交换机b的所述端口b2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，测试时长为测试人员设定的测试时间t3，模拟测试完成；第三步，所述自动化程序收集所述串口工具crt的记录，并保存文件，生成树报文的保存路径对应地为p1、p2和p3，至此，所述第一种环路场景、所述第二种环路场景和所述第三种环路场景的稳定性测试结束，所述第一网卡、所述第二网卡和所述第三网卡、所述交换机的配置以及抓包过滤、修改指令都由所述自动化程序自动完成，测试人员只需设置参数，如测试时间，将设备上电就能进行测试，操作简单，并且可将所述自动化程序在夜间或周末执行，不占用手工测试时间，提高了测试效率，另外，提炼经典的三种环路场景，不必再搭建复杂的多个设备场景进行验证，达到稳定性测试效果的同时，减少了很多工作量，自然成本也降低，实际应用面大大提升。

【附图说明】

图1为本发明交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具中第一种环路场景的示意图；

图2为本发明交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具中第二种环路场景的示意图；

图3为本发明交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具中第三种环路场景的示意图；

图4为本发明交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具中的测试组网图；

图5为本发明交换机生成树协议防环稳定性测试方法的流程图。

【具体实施方式】

为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

请参见图1至图3，一种交换机生成树协议防环稳定性测试方法，对三种环路场景进行稳定性测试，第一种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1，所述端口a1连接一交换机b的端口b1，所述交换机b不支持生成树协议，所述交换机b具有一端口b2和一端口b3，一网线连接所述端口b2和所述端口b3，第二种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，一网线连接所述端口a1和所述端口a2，第三种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，被测试的交换机b具有一端口b1和一端口b2，一网线连接所述端口a1和所述端口b1，一网线连接所述端口a2和所述端口b2。测试人员实际网络中的组网都是很复杂的，连接多台设备，上述三种环路场景是经过了简化的三种典型场景，很多时候测试人员都是不小心连接了环路，比如线槽布线，由于布线很长，在某些时候，会将同一根网线连接到同一台交换机的两个端口上。

请参见图1至图5，具体步骤为：第一步，提供一主机，所述主机具有一第一网卡和一第二网卡，一串口线连接所述主机和所述被测试的交换机a，所述主机内安装有一自动化程序，测试人员对所述自动化程序开始运行，形成操作界面，并进行参数的设置：第一种环路场景环路的测试时间为t1，以及报文的保存路径p1；第二种环路场景环路的测试时间为t2，以及报文的保存路径p2；第三种环路场景环路的测试时间为t3，以及报文的保存路径p3，所述自动化程序发送指令到所述主机的串口工具crt，所述被测试的交换机a和所述被测试的交换机b形成生成树协议。

第二步，当对所述第一种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1为零时，则所述第一种环路场景不进行测试，继续往下对所述第二种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1大于零时，则所述第一种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述自动化程序对所述第一网卡收到的生成树报文进行过滤，所述自动化程序的过滤方式为，按照报文类型字段进行过滤，提取出生成树报文，所述自动化程序将该生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t1，所述自动化程序的发送速率为每2秒1个，模拟测试完成，达到模拟所述第一种环路场景的效果。

当对所述第二种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2为零时，则所述第二种环路场景不进行测试，继续往下对所述第三种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2大于零时，则所述第二种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到报文，所述自动化程序将所述第一网卡收到的生成树报文从所述第二网卡发出去，所述被测试的交换机a的所述端口a2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，所述自动化程序将所述第二网卡收到的生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t2，所述自动化程序的发送速率为每2秒1个，模拟测试完成，达到模拟所述第二种环路场景的效果。

当对所述第三种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3为零时，则所述第三种环路场景不进行测试，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3大于零时，则所述第三种环路场景进行测试，所述自动化程序构造生成树报文，生成树报文的源mac为所述被测试的交换机b，所述被测试的交换机b的所述端口b1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述被测试的交换机b的所述端口b2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，测试时长为测试人员设定的测试时间t3，所述自动化程序的发送速率为每2秒1个，模拟测试完成，达到模拟所述第三种环路场景的效果。

第三步，所述自动化程序收集所述串口工具crt的记录，并保存文件，保存文件为txt文件，文件命名为stp、环路场景测试记录和系统时间，生成树报文的保存路径对应地为p1、p2和p3，至此，所述第一种环路场景、所述第二种环路场景和所述第三种环路场景的稳定性测试结束。

上述交换机生成树协议防环稳定性测试方法和工具，对三种环路场景进行稳定性测试，第一种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1，所述端口a1连接一交换机b的端口b1，所述交换机b不支持生成树协议，所述交换机b具有一端口b2和一端口b3，一网线连接所述端口b2和所述端口b3，第二种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，一网线连接所述端口a1和所述端口a2，第三种环路场景为被测试的交换机a具有一端口a1和一端口a2，被测试的交换机b具有一端口b1和一端口b2，一网线连接所述端口a1和所述端口b1，一网线连接所述端口a2和所述端口b2，其包括第一步，提供一主机，所述主机具有一第一网卡和一第二网卡，一串口线连接所述主机和所述被测试的交换机a，所述主机内安装有一自动化程序，测试人员对所述自动化程序开始运行，形成操作界面，并进行参数的设置：第一种环路场景环路的测试时间为t1，以及报文的保存路径p1；第二种环路场景环路的测试时间为t2，以及报文的保存路径p2；第三种环路场景环路的测试时间为t3，以及报文的保存路径p3，所述自动化程序发送指令到所述主机的串口工具crt，所述被测试的交换机a和所述被测试的交换机b形成生成树协议；第二步，当对所述第一种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1为零时，则所述第一种环路场景不进行测试，继续往下对所述第二种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第一种环路场景环路的测试时间t1大于零时，则所述第一种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述自动化程序对所述第一网卡收到的生成树报文进行过滤，提取出生成树报文，所述自动化程序将该生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t1，模拟测试完成；当对所述第二种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2为零时，则所述第二种环路场景不进行测试，继续往下对所述第三种环路场景进行测试判断，如果所述自动化程序判断所述第二种环路场景环路的测试时间t2大于零时，则所述第二种环路场景进行测试，所述被测试的交换机a的所述端口a1发出生成树报文，所述第一网卡收到报文，所述自动化程序将所述第一网卡收到的生成树报文从所述第二网卡发出去，所述被测试的交换机a的所述端口a2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，所述自动化程序将所述第二网卡收到的生成树报文从所述第一网卡发出去，测试时长为测试人员设定的测试时间t2，模拟测试完成；当对所述第三种环路场景进行测试时，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3为零时，则所述第三种环路场景不进行测试，如果所述自动化程序判断所述第三种环路场景环路的测试时间t3大于零时，则所述第三种环路场景进行测试，所述自动化程序构造生成树报文，生成树报文的源mac为所述被测试的交换机b，所述被测试的交换机b的所述端口b1发出生成树报文，所述第一网卡收到生成树报文，所述被测试的交换机b的所述端口b2发出生成树报文，所述第二网卡收到生成树报文，测试时长为测试人员设定的测试时间t3，模拟测试完成；第三步，所述自动化程序收集所述串口工具crt的记录，并保存文件，生成树报文的保存路径对应地为p1、p2和p3，至此，所述第一种环路场景、所述第二种环路场景和所述第三种环路场景的稳定性测试结束，所述第一网卡、所述第二网卡和所述第三网卡、所述交换机的配置以及抓包过滤、修改指令都由所述自动化程序自动完成，测试人员只需设置参数，如测试时间，将设备上电就能进行测试，操作简单，并且可将所述自动化程序在夜间或周末执行，不占用手工测试时间，提高了测试效率，另外，提炼经典的三种环路场景，使用所述主机来模拟三种情况下的交换机生成树报文的交互情况，来验证交换机环路稳定性，不必再搭建复杂的多个设备场景进行验证，达到稳定性测试效果的同时，减少了很多工作量，自然成本也降低，实际应用面大大提升。

以上详细说明仅为本发明之较佳实施例的说明，非因此局限本发明的专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为的等效技术变化，均包含于本发明的专利范围内。