基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)研究
邵玉成,孫 昊,王先鵬(中電科儀器儀表有限公司,安徽 蚌埠 233010)
本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/202006/414842.htm摘 要:本文介紹了基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)構(gòu)建方法,深入分析了云測試平臺與無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)間協(xié)同工作的原理,并對異地協(xié)同測試技術(shù)、無線通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)同測試技術(shù)、系統(tǒng)綜合集成等關(guān)鍵技術(shù)進行了分析。并針對無線通信相關(guān)測試場景提出了云測試平臺設(shè)計方案。
關(guān)鍵詞:云測試;無線通信;協(xié)同測試
0 引言
在現(xiàn)代測量領(lǐng)域中,特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[1-4]的發(fā)展,讓人們進一步認識到萬物互聯(lián)的重要性和緊迫性[5]。為了更廣泛地利用優(yōu)質(zhì)的處理資源和降低測試的成本,每個人都在為構(gòu)建自己的測試環(huán)境而費盡心思,從單一測試儀器的購買、使用,到大型測試系統(tǒng)的配置、部署,每個需要使用測試儀表和系統(tǒng)的人都至少需要閱讀、消化幾百甚至上千頁的專業(yè)測試儀器技術(shù)文檔,并在一定周期的實踐后才能靈活運用。而在高新技術(shù)飛速發(fā)展的今天,很多人會發(fā)現(xiàn),測試儀器熟練使用往往跟不上技術(shù)的發(fā)展,因而人們不得不投入大量的時間在學習使用新型儀器上。而技術(shù)更新了,儀器升級了,又要重復(fù)學習、熟悉的過程,每個人都在周而復(fù)始地構(gòu)建著適用于自己的測試環(huán)境。而針對測試儀器本身,單一用戶使用的時間短,絕大多數(shù)的測試資源在長時間內(nèi)都處于閑置狀態(tài)。這種情況的出現(xiàn),形成了大量的人力和物力資源的浪費。
本文介紹的基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺的研究方法,就是將云測試技術(shù)引入測量領(lǐng)域[6],使用戶通過網(wǎng)絡(luò)即可完成一系列、全方位的專業(yè)測量。基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,將通過自主開發(fā)、自行設(shè)計的方式,采用異地協(xié)同測試技術(shù)、多制式通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)同測試技術(shù)、系統(tǒng)綜合集成等關(guān)鍵技術(shù),搭建不同制式的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,將不同制式的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺分別與云端服務(wù)器相連,并置于不同地區(qū),例如:甲仿真平臺置于A地,乙仿真平臺置于B地,丙仿真平臺置于C地,三種仿真平臺通過云端服務(wù)器相連,實現(xiàn)異地統(tǒng)一資源配置、協(xié)同測試管理的目的[7]。測試用戶可在本地編寫自動化測試腳本,通過網(wǎng)絡(luò)上傳至云端服務(wù)器,與服務(wù)器相連的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,將按照測試用戶編寫的自動化測試腳本,進行不同制式的無線通信網(wǎng)絡(luò)功能、性能等方面的測試,并將完整的測試報告通過網(wǎng)絡(luò)返回至測試用戶處。
1 系統(tǒng)框架設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)
云測試技術(shù)是基于云計算的一種新型測試方案[8],云測試與傳統(tǒng)的測試類似,包括功能測試、性能測試、安全性測試:能夠進行自動化的功能測試與回歸驗證;測試過程包括測試用例的設(shè)計、測試問題的提交、測試計劃、測試報告以及測試管理等工作。而無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺作為無線通信領(lǐng)域的一種重要仿真設(shè)備,具有穩(wěn)定的測試能力,良好的資源分配管理,準確的測試精度,簡潔的測試流程等優(yōu)勢。
基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺由云測試服務(wù)平臺、不同制式的網(wǎng)絡(luò)仿真儀、資源管理服務(wù)器、安全監(jiān)控服務(wù)器和用戶終端組成。網(wǎng)絡(luò)仿真儀、資源管理服務(wù)器和安全監(jiān)控服務(wù)器相互連接,組成不同制式的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,置于不同的地區(qū)。云測試服務(wù)平臺通過互聯(lián)網(wǎng)與不同制式的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺相連,組成云測試無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺。
基于云測試的無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真平臺研究,創(chuàng)新性地將云測試技術(shù)運用于無線通信網(wǎng)絡(luò)的仿真測試中,用戶可在任何地方,通過互聯(lián)網(wǎng)進行無線通信網(wǎng)絡(luò)的仿真測試(如圖1所示)。
測試人員使用本地終端編寫自動測試腳本,通過互聯(lián)網(wǎng)上傳至云測試平臺服務(wù)器,服務(wù)器將執(zhí)行用戶的測試案例,并利用現(xiàn)有測試資源將測試任務(wù)分配至不同仿真平臺,分別進行相關(guān)測試后,將測試結(jié)果匯總,形成完整的測試報告返回。在此過程中,測試人員需要將測試案例、虛擬用戶數(shù)、網(wǎng)絡(luò)連接配置等性能參數(shù)提供給云測試平臺。云測試平臺通過軟件來執(zhí)行測試.并生成功能、性能、射頻一致性、無線資源管理等方面的測試報告。
2 云測試服務(wù)平臺設(shè)計方案
云測試服務(wù)平臺可分為:IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))、PaaS(平臺即服務(wù))、SaaS(軟件即服務(wù))3層。IaaS層由無線通信網(wǎng)絡(luò)仿真儀表組成,以資源池的形式提供給用戶使用;PaaS層由資源監(jiān)控、資源管理、接入安全等數(shù)據(jù)庫軟件組成,以平臺的形式提供給用戶使用;SaaS層由用戶自服務(wù)門戶和用戶請求管理組成,以客戶端軟件的形式提供給用戶使用。
云測試服務(wù)平臺(如圖2)可通過網(wǎng)絡(luò)為測試用戶提供遠程測試服務(wù),用戶可通過自服務(wù)門戶登陸操作界面,選擇服務(wù)目錄,填寫測試需求,也可在本地編寫自動測試腳本,通過用戶請求發(fā)送至服務(wù)平臺,云測試服務(wù)平臺確認請求合法后,按用戶需求及資源池中資源數(shù)量,進行統(tǒng)一的資源分配管理,完成用戶測試,并返回測試報告。在從請求到測試的全過程中,云測試服務(wù)平臺進行全程的資源監(jiān)控,包括可用總資源數(shù)、資源預(yù)請求數(shù)、活動資源數(shù)、測試完成釋放資源數(shù)等。因為資源池中資源可能分布在不同地方,所以云測試服務(wù)平臺還需對異地資源進行統(tǒng)一配置管理、任務(wù)分配和測試結(jié)果匯總。
云測試服務(wù)平臺借用了“金字塔”的模型,將用戶關(guān)心的測量應(yīng)用放在最頂層,將以前那些需要大量軟、硬件投資以及專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用,隱藏在“云”背后,已基于智能化的界面提供給用戶。
3 結(jié)論
將云測試技術(shù)與現(xiàn)代測量技術(shù)相融合,不僅可以節(jié)約大量的人力、物力投入,減少大量專業(yè)測量儀器購買,也是物聯(lián)網(wǎng)從通用領(lǐng)域到專用領(lǐng)域的一個飛躍。從用戶面對大量專業(yè)測量儀表,到面對智能化測試平臺,云測試在測量領(lǐng)域的應(yīng)用,對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,對未來新型網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,對測量領(lǐng)域的創(chuàng)新都將起到關(guān)鍵性作用。
參考文獻:
[1] 張鴻濤,等.物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.
[2] 利爾達科技.物聯(lián)網(wǎng)/無線傳感網(wǎng)原理與實踐[M].北京:北京航空航天大學出版社,2011.
[3] 李津生,等.下一代Internet的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社,2001.
[4] 劉云浩,等.物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論[M].北京:科學出版社,2011.
[5] 陳海瀅,等.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用啟示錄-行業(yè)分析與案例實踐[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.
[6] GORT?ZAR F,GALLEGO M.A Simple Path TowardsTesting Cloud Applications[C].2018 IEEE/ACM InternationalConference on Utility and Cloud Computing Companion(UCC Companion),Zurich,2018:28-29.
[7] KAO C H.LIU S T,LIN C C.Toward a Cloud Based Frameworkfor Facilitating Software Development and TestingTasks[C].2014 IEEE/ACM 7th International Conference onUtility and Cloud Computing,London,2014:491-492.
[8] LI H,LI X,WANG H,et al.Research on Cloud PerformanceTesting Model[C].2019 IEEE 19th International Symposiumon High Assurance Systems Engineering (HASE),Hangzhou,China,2019:179-183.
(注:本文來源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2020年第07期第71頁,歡迎您寫論文時引用,并注明出處。)
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