一种实时以太网设备性能测试方法、装置及系统与流程

本申请涉及测试技术领域，尤其涉及一种列车实时以太网设备性能测试方法、装置及系统。

背景技术：

当前列车实时以太网仍属于一种较新的技术，尚未大量实际应用。随着列车实时以太网总线技术的发展，实时以太网设备在列车上的应用会越来越多。列车实时以太网作为一种全新的通信协议，在应用到列车上之前，必须经过不同程度、不同方面的验证与测试。

经过一致性测试和功能测试的实时以太网设备，在应用到列车上之前，还需要进行性能测试，包括稳定性测试和时延测试。但是在实时以太网设备的测试现状中，大多数都是只实现了对实时以太网设备的一致性测试和功能测试，或者实现了针对以太网交换设备的性能测试。而交换设备和终端设备的功能、特性不同，交换设备只用于转发数据，在对交换设备进行性能测试时，交换设备所转发的测试报文中的签名(具体可以是数据时戳)可以跟随所转发的报文回到测试设备上，但是终端设备需要进行数据处理，如果以同样的方式对终端设备进行性能测试，在终端设备所接收的测试报文中携带签名会导致终端设备无法识别报文，因此针对交换设备的性能测试方法并不能用于对以太网终端设备进行性能测试，由此可见，针对实时以太网终端设备的性能测试尚属空白。

技术实现要素：

基于上述现有技术的缺陷和不足，本申请提出一种列车实时以太网设备性能测试方法、装置及系统，可以实现针对以太网终端设备的性能测试。

为了实现上述目的，本申请具体提出如下技术方案：

一种实时以太网设备性能测试方法，应用于测试设备，所述方法包括：

接收测试上位机发送的测试用例；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

根据所述测试用例，向所述被测设备发送时延测试请求报文以及接收所述被测设备发送的时延测试回复报文，和/或接收所述被测设备发送的稳定性测试报文；

根据所述时延测试请求报文以及所述时延测试回复报文，通过预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据，和/或根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据，使所述测试上位机根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据分析得到测试结果。

可选的，所述时延测试数据，包括：

根据所述时延测试请求报文的发送时间以及所述时延测试回复报文的接收时间所确定的时延测试起止时间；

相应的，所述使所述测试上位机根据所述时延测试数据分析得到测试结果，包括：

使所述测试上位机根据所述时延测试起止时间，计算得到通信时延。

可选的，所述根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据，包括：

判断接收到的所述稳定性测试报文是否出错；

如果所述稳定性测试报文正确，则通过预设的接收报文正确接口向所述上位机发送稳定性测试正确信号；

如果所述稳定性测试报文出错，则确定所述稳定性测试报文的错误类型，并通过预设的与所述错误类型相匹配的接收报文出错接口向所述上位机发送稳定性测试错误信号；

相应的，所述使所述测试上位机根据所述稳定性测试数据分析得到测试结果，包括：

使所述测试上位机通过统计接收到的所述稳定性测试正确信号和所述稳定性测试错误信号，计算得到稳定性测试错误率和/或统计得到稳定性测试错误类型。

一种实时以太网设备性能测试方法，应用于测试上位机，所述方法包括：

生成测试用例并发送给测试设备；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

接收所述测试设备通过预设的时戳接口发送的时延测试数据，和/或通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口发送的稳定性测试数据；

根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据，分析得到测试结果。

可选的，所述时延测试数据，包括：

根据所述测试设备发送时延测试请求报文至所述被测设备的时间，以及所述测试设备接收到所述被测设备返回的时延测试回复报文的时间所确定的时延测试起止时间；

相应的，所述根据所述时延测试数据，分析得到测试结果，包括：

根据所述时延测试起止时间，计算得到通信时延。

可选的，所述通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口发送的稳定性测试数据，包括：

当所述测试设备接收到的稳定性测试报文正确时，所述测试设备通过预设的接收报文正确接口向所述测试上位机发送的稳定性测试正确信号；

当所述测试设备接收到的稳定性测试报文出错时，所述测试设备确定所述稳定性测试报文的错误类型，并通过预设的与所述错误类型相匹配的接收报文出错接口向所述测试上位机发送的稳定性错误信号；

相应的，所述根据所述稳定性测试数据，分析得到测试结果，包括：

通过统计接收到的所述稳定性测试正确信号和所述稳定性测试错误信号，计算得到稳定性测试错误率和/或统计得到稳定性测试错误类型。

一种实时以太网设备性能测试装置，应用于测试设备，所述装置包括：

参数接收单元，用于接收测试上位机发送的测试用例；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

报文收发单元，用于根据所述测试用例，向所述被测设备发送时延测试请求报文以及接收所述被测设备发送的时延测试回复报文，和/或接收所述被测设备发送的稳定性测试报文；

数据上传单元，用于根据所述时延测试请求报文以及所述时延测试回复报文，通过预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据，和/或根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据，使所述测试上位机根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据分析得到测试结果。

可选的，所述时延测试数据，包括：

根据所述时延测试请求报文的发送时间以及所述时延测试回复报文的接收时间所确定的时延测试起止时间；

相应的，所述使所述测试上位机根据所述时延测试数据分析得到测试结果，具体包括：

使所述测试上位机根据所述时延测试起止时间，计算得到通信时延。

一种实时以太网设备性能测试装置，应用于测试上位机，所述装置包括：

参数配置单元，用于生成测试用例并发送给测试设备；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

数据接收单元，用于接收所述测试设备通过预设的时戳接口发送的时延测试数据，和/或通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口发送的稳定性测试数据；其中：

所述时延测试数据，包括：时延测试起止时间，所述时延测试起止时间是根据所述测试设备向所述被测设备发送时延测试请求报文的时间以及接收到所述被测设备发送的时延测试回复报文的时间所确定的；

所述稳定性测试数据，包括：稳定性测试正确信号和稳定性测试错误信号；所述稳定性测试正确信号是所述稳定性测试报文正确时所述测试设备通过所述接收报文正确接口发送至所述测试上位机的信号；所述稳定性测试错误信号是所述稳定性测试报文出错时，所述测试设备通过与错误类型相匹配的所述接收报文出错接口发送至所述测试上位机的信号；

数据分析单元，用于根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据，分析得到测试结果。

一种实时以太网设备性能测试系统，包括：

测试上位机、与所述测试上位机连接的测试设备和与所述测试设备连接的被测设备；

其中，所述测试上位机，用于生成测试用例并发送给测试设备，以及根据接收到的所述测试设备发送的时延测试数据和/或稳定性测试数据，分析得到测试结果；

所述测试设备，用于接收所述测试上位机发送的所述测试用例，向所述被测设备发送时延测试请求报文以及接收所述被测设备发送的时延测试回复报文，和/或接收所述被测设备发送的稳定性测试报文；根据所述时延测试请求报文以及所述时延测试回复报文通过预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据，和/或根据所述稳定性测试报文通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据；

所述被测设备，用于向所述测试设备发送稳定性测试报文，和/或接收所述测试设备发送的所述时延测试请求报文并返回所述时延测试回复报文至所述测试设备。

本申请提出的实时以太网设备性能测试方法可以使测试设备根据测试上位机发送的测试用例，与被测设备进行数据交互，并且根据数据交互结果通过预设的测试接口向测试上位机发送测试数据，从而使测试上位机根据测试数据分析得到性能测试结果。上述方法实现了对被测设备的稳定性测试和时延测试，即实现了对被测设备的性能测试。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种列车实时以太网测试系统架构示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种列车实时以太网测试系统架构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种实时以太网设备性能测试方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的对多个实时以太网设备进行性能测试的测试系统架构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种实时以太网设备性能测试方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的实时以太网设备性能测试方法的又一种流程示意图；

图7是本申请实施例提供的一种实时以太网设备性能测试装置的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的另一种实时以太网设备性能测试装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例技术方案适用于对列车实时以太网设备进行测试的应用场景，采用本申请实施例技术方案，可以实现对列车实时以太网终端设备的性能测试。

图1示出了本申请实施例技术方案适用的一种列车实时以太网测试系统架构示意图。参见图1所示，列车实时以太网测试系统包括测试上位机、测试设备和被测设备，其中，上述测试上位机用于对测试过程进行配置和控制，上述测试设备用于对上述的被测设备进行性能测试，上述被测设备即应用于列车实时以太网的硬件终端设备。

可以理解，对上述被测设备的测试主要由上述测试上位机和测试设备完成，上述被测设备需要根据测试上位机和测试设备的控制而运行。也就是说，本申请实施例提出的实时以太网设备性能测试方法主要是应用于上述测试上位机和测试设备的方法。

一种示例性的实现方式是，上述测试上位机和上述测试设备各自以硬件设备形式存在，两者之间通过数据链路通信。此时，上述测试上位机具体可以是处理器、服务器等硬件设备，也可以是以处理器或服务器中的应用程序形式存在；上述测试设备一般是以硬件设备形式存在。

另一种示例性的实现方式是，上述测试上位机和测试设备可以共存于同一个硬件设备中，作为不同功能部件设置。

本申请实施例仅以图1所示的测试系统架构为例介绍本申请实施例所提出的实时以太网设备性能测试方法的实现过程，但是并不对测试系统架构做严格限定，在不脱离本申请实施例技术方案宗旨的前提下，可以对上述测试上位机和测试设备的存在形式进行灵活设定。

理论上，不论上述测试上位机和测试设备以何种形式存在和工作，或者测试上位机、测试设备和被测设备之间如何连接通信，只要能实现本申请实施例所提出的实时以太网设备性能测试方法，都在本申请实施例保护范围内。例如，当被测设备是处于实时以太网中的设备时，被测设备与测试设备之间的连接还可以包括实时以太网链路节点或节点设备，其测试系统构成如图2所示，可见图中还包括由交换机、etbn(ethernettrainbackbonenode，列车以太骨干网节点)等组成的网络。此时，虽然测试系统各部分之间的连接形式发生变化，但是其具体的设备性能测试过程仍不脱离本申请实施例所提出的实时以太网设备性能测试方法，即依然可以利用本申请实施例技术方案实现对图2所示的被测设备的性能测试。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例公开了一种实时以太网设备性能测试方法，该方法应用于测试设备，参见图3所示，该方法具体包括：

s301、接收测试上位机发送的测试用例；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

具体的，对实时以太网设备进行性能测试主要包括进行稳定性测试和时延测试两方面。对实时以太网设备进行稳定性测试，即在大数据量和长时间运行下，测试设备接收被测设备直接发送的或通过网络发送的数据，统计错误报文数量及类型，以此来判断被测设备工作的稳定性。对实时以太网设备进行时延测试，主要是测试报文在测试设备和被测设备之间传输的时延。

上述测试上位机，具体是指对实时以太网设备进行测试的过程进行参数配置和控制的设备，例如生成包含稳定性测试和/或时延测试的参数信息的测试用例等。

当上述测试用例为用于对实时以太网设备进行稳定性测试的测试用例时，具体包括监控数据错误类型、交互模式、运行时长等参数信息。上述监控数据错误类型，是指在对实时以太网设备进行稳定性测试时需要监控的错误类型，例如数据序列号不连续、数据超时、数据校验错误等；上述交互模式是指测试设备与被测设备之间进行数据交互的模式，例如测试设备主动接收被测设备按push模式周期性发送的数据等；上述运行时长是指测试需要进行的时间，例如测试12个小时等。

当上述测试用例为用于对实时以太网设备进行时延测试的测试用例时，具体包括测试数据内容、交互模式、测试次数等参数信息。上述测试数据内容，是指用于进行时延测试的数据的具体内容，例如数据请求报文和数据回复报文的具体内容等；上述交互模式，是指进行时延测试时测试设备与被测设备之间的数据交互模式，例如由测试设备按pull模式向被测设备发送请求报文，接收被测设备的回复报文等；上述测试次数，是指进行时延测试的次数，例如进行时延测试100次等。

当上述测试上位机根据测试需求，生成测试用例后，将测试用例通过与测试设备之间的通信数据链路发送到测试设备，启动测试过程，进行对实时以太网设备的性能测试。上述的通信数据链路，可以是任意通信模式下的数据链路，理论上任意可以实现设备之间数据通信的链路、接口等都可以被采用。

s302、根据所述测试用例，向所述被测设备发送时延测试请求报文以及接收所述被测设备发送的时延测试回复报文，和/或接收所述被测设备发送的稳定性测试报文；

具体的，测试设备在接收到测试上位机发送的测试用例后，对测试用例进行分析确定测试用例具体指示是对被测设备进行稳定性测试还是时延测试，具体可以根据测试用例包含的测试参数而识别确定。如果测试用例中包含的是稳定性测试参数，则确定需要对被测设备进行稳定性测试；如果测试用例中包含的是时延测试参数，则确定需要对被测设备进行时延测试；如果测试用例中既包含稳定性测试参数，又包含时延测试参数，则确定需要对被测设备进行稳定性测试和时延测试。

当测试设备根据测试用例确定需要对被测设备进行稳定性测试时，测试设备控制被测设备进入稳定性测试工作模式，或者由测试上位机借助测试设备与被测设备之间的通信数据链路(或者将测试上位机直接与被测设备连接，在测试上位机与被测设备之间建立通信数据链路)向被测设备发送指令，控制其进入稳定性测试工作模式，此时被测设备向测试设备发送预先存储的用于稳定性测试的测试报文，此启动发送的过程可以是手动进行的，也可以是由外部触发完成的。相应的，测试设备接收被测设备发送的稳定性测试报文。

当测试设备根据测试用例确定需要对被测设备进行时延测试时，测试设备向被测设备发送时延测试请求报文，被测设备接收到时延测试请求报文后，向测试设备发送时延测试回复报文。

s303、根据所述时延测试请求报文以及所述时延测试回复报文，通过预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据，和/或根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据，使所述测试上位机根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据分析得到测试结果。

具体的，上述预设的时戳接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与测试上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行时延测试时向上位机发送与时间相关的数据，因此命名为时戳接口。

当测试设备对被测设备进行时延测试时，测试设备根据向被测设备发送的时延测试请求报文以及接收到的被测设备发送的时延测试回复报文，通过上述预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据。一种示例性的实现方式是，测试设备通过上述预设的时戳接口向测试上位机发送向时延测试请求报文的发送时间和时延测试回复报文的接收时间。测试上位机根据两个时间的时间差，确定测试时延，例如计算得到测试设备与被测设备的单向通信时延、双向通信时延，设定次数时延测试的平均时延、最大时延、最小时延和时延抖动等，其中，双向通信时延，是指从测试设备向被测设备发送时延测试请求报文开始，到测试设备接收到被测设备发送的时延测试回复报文为止的时间间隔。具体可以是测试设备和被测设备之间通过任意网络通信链路实现报文收发的时间间隔。上述单向通信时延，可以通过将上述测得的双向通信时延除以2得到，即单向通信时延是双向通信时延的一半。上述时延抖动，用于表示时延的变化，即在执行多次时延测试时，各次时延测试结果得到的单向通信时延或双向通信时延的变化，可表示为时延抖动。

根据上述数据，分析确定时延是否可以被接受，即确定是否可以满足实际应用等。

可以理解，上述时延测试数据，还可以是包含其他内容的数据，例如测试设备通过与被测设备进行交互，计算发出时延测试请求报文的时间和时延测试请求报文到达被测设备的时间差，并以此作为时延测试数据发送给测试上位机。由于时延测试通常是与时间因素相关的测试内容，因此，理论上凡是包含时间相关参数的数据内容，都可以作为时延测试数据用于测试上位机进行时延测试分析。

上述预设的接收报文出错接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向上位机发送稳定性测试错误信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文出错接口。需要说明的是，上述测试设备具有多个接收报文出错接口，每个接口分别用于输出某一种错误类型的错误信号给测试上位机。

上述预设的接收报文正确接口，也是从测试设备中预先引出的，与测试上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向测试上位机发送稳定性测试正确信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文正确接口。需要说明的是，与上述的稳定性测试报文出错接口不同，上述接收报文正确接口只有一个，对于不同的稳定性测试报文，只要其没有出错，都通过上述接收报文正确接口向测试上位机发送稳定性测试正确信号。

当测试设备对被测设备进行稳定性测试时，测试设备根据接收到的被测设备发送的稳定性测试报文，利用自身内置的分析程序判断接收的稳定性测试报文是否出错以及出错时的错误类型。测试设备具有多个接收报文出错接口和一个接收报文正确接口，各个接收报文出错接口分别用于输出某一种错误类型，而接收报文正确接口则用于输出所有的稳定性测试报文正确信号。当判断稳定性测试报文出错时，通过与其错误类型对应的接收报文出错接口向测试上位机发送稳定性测试错误信号；当判断稳定性测试报文正确时，通过上述接收报文正确接口向测试上位机发送稳定性测试正确信号。测试上位机根据接收到的判断结果分析得到测试结果。

可选的，测试设备向测试上位机发送的稳定性测试数据，还可以包括测试设备对被测设备发送的稳定性测试报文的数量统计等数据，此稳定性测试报文的数量统计数据包括测试设备接收到的稳定性测试报文数量和预先设定的稳定性测试报文总数量，通过将接收到的稳定性测试报文的数量与稳定性测试报文总数量相比较，可以计算得到丢包率；通过将接收到的稳定性测试错误信号数量与稳定性测试正确信号和稳定性测试错误信号的数量之和相比较，可得到报文出错率。

另外需要说明的是，上述介绍的对被测设备进行稳定性测试和时延测试的处理过程，可以单独进行也可以同时进行。而且，还可以参照上述介绍，同时启动对多个被测设备的性能测试，此时只需要分别配置测试设备和被测设备连接通信，共同执行上述测试处理即可。例如图4所示，当对两台终端设备进行性能测试时，分别为两台终端设备配置测试设备，在测试上位机的控制下分别实现对两台终端设备的性能测试。

通过上述介绍可以确定，本申请实施例提出的实时以太网设备性能测试方法可以使测试设备根据测试上位机发送的测试用例，与被测设备进行数据交互，并且根据数据交互结果通过预设的测试接口向测试上位机发送测试数据，从而使测试上位机根据测试数据分析得到性能测试结果。上述方法实现了对被测设备的稳定性测试和时延测试，即实现了对被测设备的性能测试。

本申请另一实施例还公开了一种应用于图1所示的测试上位机的实时以太网设备性能测试方法，参见图5所示，该方法包括：

s501、生成测试用例并发送给测试设备；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

具体的，对实时以太网设备进行性能测试主要包括进行稳定性测试和时延测试两方面。

上述测试上位机，具体是指对实时以太网设备进行测试的过程进行参数配置和进行控制的设备，例如生成包含稳定性测试和/或时延测试的参数信息的测试用例等。

稳定性测试的测试用例的参数信息具体包括监控数据错误类型、交互模式、运行时长等参数信息。上述监控数据错误类型，是指在对实时以太网设备进行稳定性测试时需要监控的错误类型，例如数据序列号不连续、数据超时、数据校验错误等；上述交互模式是指测试设备与被测设备之间进行数据交互的模式，例如测试设备主动接收被测设备按push模式周期性发送的数据等；上述运行时长是指测试需要进行的时间，例如测试12个小时等。

时延测试的测试用例的参数信息具体包括测试数据内容、交互模式、测试次数等参数信息。上述测试数据内容，是指用于进行时延测试的数据的具体内容，例如数据请求报文和数据回复报文的具体内容等；上述交互模式，是指进行时延测试时测试设备与被测设备之间的数据交互模式，例如由测试设备按pull模式向被测设备发送请求报文，接收被测设备的回复报文等；上述测试次数，是指进行时延测试的次数，例如进行时延测试100次等。

当上述测试上位机根据测试需求，生成测试用例后，将测试用例发送到测试设备和/或被测设备，启动测试过程，进行对实时以太网设备的性能测试。

s502、接收所述测试设备通过预设的时戳接口发送的时延测试数据，和/或通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口发送的稳定性测试数据；

其中，所述时延测试数据是所述测试设备根据向所述被测设备发送的时延测试请求报文，以及接收的所述被测设备发送的时延测试回复报文生成的数据；所述稳定性测试数据是所述测试设备根据所述被测设备发送的稳定性测试报文生成的数据；

具体的，测试设备在接收到测试上位机发送的测试用例后，对测试用例进行分析确定测试用例具体指示是对被测设备进行稳定性测试还是时延测试，具体可以根据测试用例包含的测试参数而识别确定。如果测试用例中包含的是稳定性测试参数，则确定需要对被测设备进行稳定性测试；如果测试你用例中包含的是时延测试参数，则确定需要对被测设备进行时延测试；如果测试用例中既包含稳定性测试参数，又包含时延测试参数，则确定需要对被测设备进行稳定性测试和时延测试。

上述预设的时戳接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行时延测试时向上位机发送与时间相关的数据，因此命名为时戳接口。

当测试设备根据测试用例确定需要对被测设备进行时延测试时，测试设备向被测设备发送时延测试请求报文，被测设备接收到时延测试请求报文后，向测试设备发送时延测试回复报文。测试设备根据向测试设备发送的时延测试请求报文以及接收到的测试设备发送的时延测试回复报文，通过上述预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据。

一种示例性的实现方式是，测试设备将发送给被测设备的时延测试请求报文的时间和接收被测设备发送的时延测试回复报文的时间，作为时延测试数据，通过上述预设的时戳接口发送给测试上位机。可以理解，上述时延测试数据，还可以是包含其他内容的数据，例如测试设备通过与被测设备进行交互，计算发出时延测试请求报文的时间和时延测试请求报文到达被测设备的时间差，并以此作为时延测试数据发送给测试上位机。由于时延测试通常是与时间因素相关的测试内容，因此，理论上凡是包含时间相关参数的数据内容，都可以作为时延测试数据用于测试上位机进行时延测试分析。

上述预设的接收报文出错接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向上位机发送稳定性测试错误信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文出错接口。需要说明的是，上述测试设备具有多个接收报文出错接口，每个接口分别用于输出某一种错误类型的错误信号给测试上位机。

上述预设的接收报文正确接口，也是从测试设备中预先引出的，与测试上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向测试上位机发送稳定性测试正确信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文正确接口。需要说明的是，与上述的稳定性测试报文出错接口不同，上述接收报文正确接口只有一个，对于不同的稳定性测试报文，只要其没有出错，都通过上述接收报文正确接口向测试上位机发送稳定性测试正确信号。

当测试设备根据测试用例确定需要对被测设备进行稳定性测试时，测试设备控制被测设备进入稳定性测试工作模式，或者由人工手动启动被测设备向测试设备发送稳定性测试报文，或者还可以为测试上位机与被测设备之间建立通信链路(可以借助测试上位机与测试设备之间的数据通信链路，以及测试设备与被测设备之间的数据通信链路)，由测试上位机向被测设备发送指令控制其进入稳定性测试工作模式，此时被测设备向测试设备发送预先存储的用于稳定性测试的测试报文。相应的，测试设备接收被测设备发送的稳定性测试报文。测试设备接收到被测设备发送的稳定性测试报文后，利用自身内置的分析程序判断接收的稳定性测试报文是否出错以及出错时的错误类型。当判断稳定性测试报文出错时，通过与其错误类型对应的接收报文出错接口向测试上位机发送稳定性测试错误信号；当判断稳定性测试报文正确时，通过上述接收报文正确接口向测试上位机发送稳定性测试正确信号。

可选的，测试设备向测试上位机发送的稳定性测试数据，还可以包括测试设备对被测设备发送的稳定性测试报文的数量统计等数据。

s503、根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据，分析得到测试结果。

具体的，测试上位机接收到测试设备发送的稳定性测试数据，分析确定稳定性测试结果。例如，统计接收到的稳定性测试数据分析报文出错率及出错类型、丢包率等，从而确定稳定性测试结果。

当测试上位机接收到时延测试数据，例如接收到测试设备发送的，其向被测设备发送时延测试请求报文的时间和测试设备接收被测设备发送的时延测试回复报文的时间后，测试上位机计算得到两个时间的时间差，即计算得到通信时延，例如计算得到测试设备与被测设备的单向通信时延、双向通信时延，设定次数时延测试的平均时延、最大时延、最小时延和时延抖动等，还可以根据测试设备与被测设备之间的通信时延大小，分析时延是否可以接受，即是否可以用于实际应用等。

通过上述介绍可以确定，本申请实施例提出的实时以太网设备性能测试方法可以使测试设备根据测试上位机发送的测试用例，与被测设备进行数据交互，并且根据数据交互结果向测试上位机发送测试数据，从而使测试上位机根据测试数据分析得到性能测试结果。上述方法实现了对被测设备的稳定性测试和时延测试，即实现了对被测设备的性能测试。

上文分别从测试设备和测试上位机的角度介绍了本申请实施例提出的实时以太网设备性能测试方法的处理过程。

可以理解，基于图1所示的实时以太网设备性能测试系统架构实例，本申请实施例提出的实时以太网设备性能测试方法实际上是需要测试上位机、测试设备和被测设备共同参与，交互执行的测试方法，即上述图3和图5所介绍的实时以太网设备性能测试方法，在实际执行时是同时进行、存在交互的。为了更具体、更深入地介绍本申请实施例提出的上述测试方法，下面本申请实施例以测试上位机、测试设备和被测设备的交互过程来介绍本申请实施例所提出的实时以太网设备性能测试方法。可以理解，以下详细介绍，是对图3和图5所示的实时以太网设备性能测试方法实施例的具体说明。

参见图6所示，本申请实施例公开的实时以太网设备性能测试方法，具体包括：

s601、测试上位机生成测试用例并发送给测试设备；

具体的，上述测试上位机，是指对实时以太网设备进行测试的过程进行参数配置和进行控制的设备，例如生成包含稳定性测试和/或时延测试的参数信息的测试用例等。

当上述测试用例为用于对实时以太网设备进行稳定性测试的测试用例时，具体包括监控数据错误类型、交互模式、运行时长等参数信息。上述监控数据错误类型，是指在对实时以太网设备进行稳定性测试时需要监控的错误类型，例如数据序列号不连续、数据超时、数据校验错误等；上述交互模式是指测试设备与被测设备之间进行数据交互的模式，例如例如测试设备主动接收被测设备按push模式周期性发送的数据等；上述运行时长是指测试需要进行的时间，例如测试12个小时等。

当上述测试用例为用于对实时以太网设备进行时延测试的测试用例时，具体包括测试数据内容、交互模式、测试次数等参数信息。上述测试数据内容，是指用于进行时延测试的数据的具体内容，例如数据请求报文和数据回复报文的具体内容等；上述交互模式，是指进行时延测试时测试设备与被测设备之间的数据交互模式，例如由测试设备按pull模式向被测设备发送请求报文，接收被测设备的回复报文等；上述测试次数，是指进行时延测试的次数，例如进行时延测试100次等。

当上述测试上位机根据测试需求，生成测试用例后，将测试用例发送到测试设备和/或被测设备，启动测试过程，进行对实时以太网设备的性能测试。

s602、测试设备接收测试上位机发送的测试用例；

具体的，测试设备在接收到测试上位机发送的测试用例后，对测试用例进行分析确定测试用例具体指示是对被测设备进行稳定性测试还是时延测试，具体可以根据测试用例包含的测试参数而识别确定。

当测试设备根据接收的测试用例确定需要对被测设备进行时延测试时，测试设备执行步骤s603：

s603、向被测设备发送时延测试请求报文；

具体的，测试设备和被测设备之间配置有xml文件，如trdp协议栈的配置文件，能够确保双方正常通信。

测试设备通过与被测设备之间的通信链路，向被测设备发送时延测试请求报文。

s604、被测设备接收到时延测试请求报文后，向测试设备发送时延测试回复报文；

具体的，被测设备在接收到测试设备发送的时延测试请求报文后，根据请求内容，向测试设备返回响应内容，即向测试设备发送时延测试回复报文。

相应的，测试设备执行步骤s605：

s605、接收被测设备发送的时延测试回复报文；

s606、测试设备将时延测试数据发送给测试上位机；

具体的，上述预设的时戳接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行时延测试时向上位机发送与时间相关的数据，因此命名为时戳接口。

测试设备将上述的时延测试请求报文的发送时间和时延测试回复报文的接收时间，作为时延测试起止时间，将该时延测试起止时间作为时延测试数据通过上述的时戳接口发送给测试上位机。

s607、测试上位机根据上述发送时延测试请求报文的时间和接收时延测试回复报文的时间，计算得到通信时延；

具体的，上述的时延测试请求报文的发送时间和时延测试回复报文的接收时间，即时延测试的起止时间，利用上述接收时延测试回复报文的时间，减去上述发送时延测试请求报文的时间，即可得到单次时延测试所进行的时间，也就是测试设备与被测设备之间的通信时延。

上述步骤s603～s607实现了对被测设备进行单次时延测试的处理过程，当需要对被测设备进行多次的时延测试时，重复执行上述步骤s603～s607即可。测试上位机可以统计每次时延测试得到的通信时延，综合分析确定通信时延的具体值，例如可以从中确定实时以太网通信的平均时延、最大时延、最小时延和时延抖动等数据。

另一方面，当测试设备根据接收的测试用例确定需要对被测设备进行稳定性测试时，测试过程包括：

s608、被测设备向测试设备发送稳定性测试报文；

具体的，上述稳定性测试报文，是指预先存储在被测设备中的，用于稳定性测试的测试报文。

被测设备与测试设备之间配置有xml文件，如trdp协议栈的配置文件，能够确保双方正常通信，配置文件根据不同的应用环境而不同。

当测试设备根据测试用例确定需要对被测设备进行稳定性测试时，测试设备控制被测设备进入稳定性测试工作模式，或者由测试上位机向被测设备发送指令控制其进入稳定性测试工作模式，也可以由人工手动控制被测设备进入稳定性测试工作模式，此时被测设备通过与测试设备之间的通信链路，向测试设备发送稳定性测试报文。

s609、测试设备判断接收到的稳定性测试报文是否出错及错误类型；

具体的，在测试设备内部，具有预先设置的稳定性测试报文鉴别程序，可以鉴别接收到的稳定性测试报文的正确性，即判断接收到的稳定性测试报文是否为错误报文。

同时，测试设备在判断接收到的稳定性测试报文为错误报文后，还进一步分析确定接收到的稳定性测试报文出错的错误类型。

一种可选的实现方式是，测试设备通过接收报文出错接口和接收报文正确接口，通过发送“0”或“1”等信号，告知测试上位机相应的稳定性测试报文为错误报文或正确报文。

如果接收到的稳定性测试报文出错，则执行步骤s610：

s610、通过与所述稳定性测试报文的错误类型对应的预设的接收报文出错接口，向测试上位机发送稳定性测试错误信号；

具体的，上述预设的接收报文出错接口，是指本申请实施例为实现对被测终端设备的性能测试，从测试设备中预先引出的，与上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向上位机发送稳定性测试错误信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文出错接口。

需要说明的是，上述测试设备具有多个接收报文出错接口，各个接口分别用于输出某一种错误类型的错误信号给测试上位机。当测试设备判断接收到的稳定性测试报文为某一类型的错误报文，判断错误类型，通过该错误类型对应的接收报文出错接口向测试上位机发送判断结果。

需要说明的是，发送的稳定性测试数据中还可以包括稳定性测试报文的数量统计等数据。

如果接收到的稳定性测试报文正确，则执行步骤s611：

s611、通过预设的接收报文正确接口，向测试上位机发送稳定性测试正确信号；

具体的，上述预设的接收报文正确接口，也是从测试设备中预先引出的，与测试上位机连接通信的数据接口，该数据接口主要用于对被测设备进行稳定性测试时向测试上位机发送稳定性测试正确信号，在本申请实施例中将其命名为接收报文正确接口。需要说明的是，与上述的稳定性测试报文出错接口不同，上述接收报文正确接口只有一个，对于不同的稳定性测试报文，只要其没有出错，都通过上述接收报文正确接口向测试上位机发送稳定性测试正确信号。

s612、测试上位机统计接收到的稳定性测试错误信号和稳定性测试正确信号，计算得到稳定性测试错误率和/或统计得到稳定性测试错误类型。

具体的，测试上位机根据接收到的稳定性测试数据，可以计算得到稳定性测试错误报文数量以及统计得到错误类型。根据接收报文出错接口与稳定性测试错误类型的对应关系，测试上位机还可以根据接收稳定性测试错误信号的接口确定稳定性测试出错时的具体错误类型。

进一步的，测试设备发送的数据还包括稳定性测试报文的数量统计，据此测试上位机根据还可以通过统计接收到的稳定性测试错误信号的数量，确定稳定性测试的丢包率、报文出错率等。

上述步骤s608～s612介绍了本申请实施例所提出的稳定性测试的常规处理过程，或者说是单次处理过程。在实际应用上述实施例对实时以太网设备进行稳定性测试时，可以根据测试上位机配置的测试时长，重复执行上述步骤s608～s612。

需要说明的是，上述步骤s603～s607和步骤s608～s612分别介绍了对被测设备进行时延测试和稳定性测试的实现过程。实际上，两部分测试实现过程并没有严格的先后执行顺序，两部分测试可以先后执行，也可以同时执行。

本申请另一实施例还公开了一种实时以太网设备性能测试装置，该装置应用于测试设备，参见图7所示，所述装置包括：

参数接收单元100，用于接收测试上位机发送的测试用例；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

报文收发单元110，用于根据所述测试用例，向所述被测设备发送时延测试请求报文以及接收所述被测设备发送的时延测试回复报文，和/或接收所述被测设备发送的稳定性测试报文；

数据上传单元120，用于根据所述时延测试请求报文以及所述时延测试回复报文，通过预设的时戳接口向所述测试上位机发送时延测试数据，和/或根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据，使所述测试上位机根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据分析得到测试结果。

其中，所述时延测试数据，包括：

根据所述时延测试请求报文的发送时间以及所述时延测试回复报文的接收时间所确定的时延测试起止时间；

相应的，所述使所述测试上位机根据所述时延测试数据分析得到测试结果，具体包括：

使所述测试上位机根据所述时延测试起止时间，计算得到通信时延。

所述数据上传单元120根据所述稳定性测试报文，通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口向所述测试上位机发送稳定性测试数据时，具体用于：

判断接收到的所述稳定性测试报文是否出错；

如果所述稳定性测试报文没有出错，则通过预设的接收报文正确接口向所述上位机发送稳定性测试正确信号；

如果所述稳定性测试报文出错，则确定所述稳定性测试报文的错误类型，并通过预设的与所述错误类型相匹配的接收报文出错接口向所述上位机发送稳定性测试错误信号；

相应的，所述使所述测试上位机根据所述稳定性测试数据分析得到测试结果，具体包括：

使所述测试上位机通过统计接收到的稳定性测试错误信号和所述稳定性测试正确信号，计算得到稳定性测试错误率和/或统计得到稳定性测试错误类型。

具体的，图7所示的实时以太网设备性能测试装置的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。

在本申请的另一个实施例中，还公开了应用于测试上位机的另一种实时以太网设备性能测试装置，参见图8所示，该装置包括：

参数配置单元200，用于生成测试用例并发送给测试设备；其中，所述测试用例包括对被测设备进行稳定性测试和/或时延测试的参数信息；

数据接收单元210，用于接收所述测试设备通过预设的时戳接口发送的时延测试数据，和/或通过预设的接收报文出错接口或接收报文正确接口发送的稳定性测试数据；

其中，所述时延测试数据，包括：时延测试起止时间，所述时延测试起止时间是根据所述测试设备向所述被测设备发送时延测试请求报文的时间以及接收到所述被测设备发送的时延测试回复报文的时间所确定的；

所述稳定性测试数据，包括：稳定性测试正确信号和稳定性测试错误信号；所述稳定性测试正确信号是所述稳定性测试报文正确时所述测试设备通过所述接收报文正确接口发送至所述测试上位机的信号；所述稳定性测试错误信号是所述稳定性测试报文出错时所述测试设备通过与错误类型相匹配的所述接收报文出错接口发送至所述测试上位机的信号；

数据分析单元220，用于根据所述时延测试数据和/或所述稳定性测试数据，分析得到测试结果。

此时，所述数据分析单元220根据所述时延测试数据，分析得到测试结果时，具体用于：

根据所述时延测试起止时间，计算得到通信时延。

通过统计接收到的所述稳定性测试正确信号和所述稳定性测试错误信号，计算得到稳定性测试错误率和/或统计得到稳定性测试错误类型。

具体的，图8所示的实时以太网设备性能测试装置的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元，或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。