[发明专利]一种测试以太网性能的系统及方法

权利要求书

1.一种测试以太网性能的系统，其特征在于，由FPGA可编程逻辑器件实现，包括：

发送侧逻辑，包括组包模块与调度模块，所述调度模块，用于产生组包的使能信号，并接收组包模块发送的反馈信号后，再向组包模块发送组包的信息；所述组包模块，接收到调度模块产生组包的使能信号，向调度模块反馈一信号，依据包的类型和是否添加标签组成相应类型的数据包，并进行发送；

MAC，用于接收所述发送侧逻辑发送的数据包，并对流量进行控制，然后进行输出；

接收侧逻辑，包括解包模块与统计模块，所述解包模块，用于接收从MAC发送过来的数据包，对数据包进行解析，通过所述标签的信息测试以太网性能；所述统计模块，用于统计接收的数据包的信息，对标签进行分析，统计正常包、重复包、乱序包、丢包数及字节数，时延和抖动情况。

2.根据权利要求1所述的测试以太网性能的系统，其特征在于，还包括接口模块，用于使FPGA通过PCI总线与CPU通信PCI接口模块。

3.根据权利要求2所述的测试以太网性能的系统，其特征在于，还包括一计数器，用于计算发送侧逻辑和接收侧逻辑的当前时间，将接收侧时间与发送侧时间进行相减以获得相邻数据包的时延。

4.根据权利要求3所述的测试以太网性能的系统，其特征在于，所述计数器为16ns计数器。

5.一种测试以太网性能的方法，其特征在于，由FPGA可编程逻辑器件实现，包括：

发送侧逻辑，包括组包模块与调度模块，所述调度模块，用于产生组包的使能信号，并接收组包模块发送的反馈信号后，再向组包模块发送组包的信息；所述组包模块，接收到调度模块产生组包的使能信号，向调度模块反馈一信号，依据包的类型和是否添加标签组成相应类型的数据包，并进行发送；

MAC，接收所述发送侧逻辑发送的数据包，并对流量进行控制，然后进行输出；

接收侧逻辑，包括解包模块与统计模块，所述解包模块接收从MAC发送过来的数据包，对数据包进行解析，通过所述标签的信息测试以太网性能；所述统计模块统计接收的数据包的信息，对标签进行分析，统计正常包、重复包、乱序包、丢包数及字节数，时延和抖动情况。

6.根据权利要求5所述的测试以太网性能的方法，其特征在于，所述添加标签的步骤包括：

将重复包、乱序包、丢包的计算用相邻标签中的序列号差值表示；

将计算时延和抖动用标签的时间戳值的大小表示；

将标记传输包的类型用标签的包类型的不同值表示；

将标记传输的净荷类型用标签的净荷类型不同值表示；

将标记传输的流用标签的流标识的值表示。

7.根据权利要求6所述的测试以太网性能的方法，其特征在于，所述添加标签的步骤还包括：在标签中加入8位校验和。

8.根据权利要求7所述的测试以太网性能的方法，其特征在于，所述计算标签校验和为将标签中除了时间戳之外的包括协议标识、包类型、净荷类型、序列号和流标识按照以8位为单位进行二进制求和，并且不对进位做处理，将低8位数据添加在校验和的位置。

9.根据权利要求8所述的测试以太网性能的方法，其特征在于：还包括将标签添加在不同类型包的首部末尾，将标签与净荷一起作为该包的净荷处理。

10.根据权利要求9所述的测试以太网性能的方法，其特征在于，将标签添加在不同类型包的首部末尾包括：

TCP/UDP的封包是在IP首部的末尾加入TCP/UDP的首部然后再加净荷，净荷和TCP/UDP的首部作为IP包的净荷；

IP的封包是在MAC首部的末尾加入IP的首部然后再加净荷，IP首部和净荷作为MAC包的净荷。