一种交换机vlan遍历测试的方法与流程

1.本发明涉及交换机测试方法，尤其涉及一种交换机vlan遍历测试的方法。


背景技术：

2.目前，在测试交换机vlan时，如果需要人工去遍历全部4094个vlan的话，是一项极其浪费人工成本的测试，因此，在实际项目测试过程中并未全部进行遍历，一般是采用人工随机选择少量的vlan进行遍历，但是这样又会导致测试很不够全面，存在的风险较大。
3.但是如果全部遍历又存在以下的问题，数据过多，人工统计耗时长，假设创建一个vlan，打开三层虚拟接口，检查网页端参数显示正确性和该接口dhcp服务器有效性。检查该vlan一般需要两分钟，那最大值4094个vlan要全部遍历的话，就需要17个工作日去完成这件事情。耗时太长，人工成本过高，效率极低。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中的问题，本发明提供一种交换机vlan遍历测试的方法，通过运行pc端脚本，自动配置vlan参数，再获取网页界面参数信息与期望值进行比对，完成网页显示信息检查，pc网卡2不断release/renew获取ip地址，网卡2获取到ip地址后判断ip地址是否在地址池范围内，检查dhcp server功能有效性，从而完成交换机vlan的自动化测试工作，测试方法简单，测试速度快，节省了人力物力，成本低，解决了现有技术中人工随机抽样测试风险大、人工全面测试耗时长成本高的问题。
5.本发明的一种交换机vlan遍历测试的方法包括如下步骤∶
6.步骤1：搭建硬件测试环境，设置交换机的vlan1管理地址，网卡1通过静态地址接入交换机1口，网卡2通过获取动态ip地址接入交换机2口，将交换机console口与pc的usb口连接；
7.步骤2：配置4094个交换机vlan，自定义变量i、m、n，赋初始值i＝m＝n＝1，建立一个用于存储期望值的标准数据文件，在全局配置的vlan数据文件中输入命令vlan 1-4094，打开全局dhcp server开关；
8.步骤3：配置vlan及地址池参数，创建三层vlan接口，vlan id＝i，新增地址池配置，配置dns服务器、地址池范围、子网掩码和网关，将三层vlan接口参数和地址池参数存储到标准数据文件；
9.步骤4：重复步骤3，对vlan i进行遍历，1≤i≤4094，i为正整数；
10.步骤5：令vlan id＝m，打开vlan m三层接口的dhcp server，对vlan m进行遍历，保存配置，1≤m≤4094，m为正整数；
11.步骤6：读取每一个三层接口参数，与标准数据文件中的期望值进行比对判断是否符合标准；
12.步骤7：当交换机vlan的三层接口参数与标准数据文件中的期望值进行比对判断是符合标准时，检测三层接口dhcp server有效性，设置端口2为vlan id＝n，1≤n≤4094，n
为正整数，网卡2获取ip地址并判断ip地址是否在地址池范围内；
13.步骤8：逐个对vlan n进行遍历测试，当网卡2获取到ip地址且所有ip地址均在地址池范围内，则测试通过，完成测试，否则测试失败，终止程序运行。
14.本发明作进一步改进，在所述步骤1中，所述pc预装有pycharm、securecrt软件且设有usb口、网卡1和网卡2，所述交换机设有交换机1口、交换机2口和交换机console口，所述交换机vlanl管理地址为192.0.0.1/24，所述网卡1静态地址为192.0.0.2/24，所述网卡1通过静态地址与所述交换机1口相连，所述网卡2通过获取动态ip地址与所述交换机2口相连，所述usb口通过串口线与所述交换机console口相连。
15.本发明作进一步改进，在所述步骤2中，所述标准数据文件为excel文件，所述期望值为测试交换机vlan时理论上能够获取到的数据值范围。
16.本发明作进一步改进，在所述步骤3中，所述vlan接口的ip地址＝192.b.c.1/24，1≤b≤255，1≤c≤255，b、c为正整数。
17.本发明作进一步改进，在所述步骤3中，配置dns服务器为8.8.8.8，地址池范围为192.b.c.1-192.b.c.100，子网掩码255.255.255.0，配置网关为192.b.c.1。
18.本发明作进一步改进，在所述步骤3中，除三层vlan接口参数和地址池参数外的其他所有参数也存储到标准数据文件中，其中包括dhcp server接口使能开关状态的期望值是开启。
19.本发明作进一步改进，在所述步骤6中，所述三层接口参数显示在pc的网页界面，所述三层接口参数包括vlan id、ip地址、子网掩码、dhcp server接口使能开关状态。
20.本发明作进一步改进，在所述步骤6中，当交换机vlan的三层接口参数与标准数据文件的期望值进行比对判断不符合标准时，输出比对不成功的交换机vlan参数信息，终止程序运行，并提示管理人员处理。
21.本发明作进一步改进，在所述步骤7中，网卡2通过release命令和renew命令获取ip地址，当所述网卡2未获取到ip地址或获取到的ip地址不在地址池范围内时，输出失败并记录相关参数信息，终止程序运行，提示管理人员处理。
22.本发明作进一步改进，在步骤1中，所述交换机能够替换为多种型号的待测三层交换机进行测试，对交换机的所有操作均使用cli命令。
23.本发明的有益效果是：本发明提供一种交换机vlan遍历测试的方法，通过运行pc端脚本，自动配置vlan参数，再获取网页界面参数信息与期望值进行比对，完成网页显示信息检查，pc网卡2不断release/renew获取ip地址，网卡2获取到ip地址后判断ip地址是否在地址池范围内，检查dhcp server功能有效性，从而完成交换机vlan的自动化测试工作，通过自动化遍历vlan测试的方法，可以对交换机vlan的边界值和三层vlan接口dhcp server的有效性进行测试，实现了人力极难完成的测试，测试方法简单，测试速度快，节省了人力物力，成本低，解决了现有技术中人工随机抽样测试风险大、人工全面测试耗时长成本高的问题。
附图说明
24.图1为本发明的一种交换机vlan遍历测试的方法的流程图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
26.请参见图1，本发明的一种交换机vlan遍历测试的方法包括如下步骤：
27.步骤1：搭建硬件测试环境，设置交换机的vlan1管理地址为192.0.0.1/24，设置网卡1静态地址为192.0.0.2/24，网卡1通过静态地址接入交换机1口，网卡2通过获取动态ip地址接入交换机2口，将交换机console口与pc的usb口使用串口线连接。在本步骤中，需要预先准备好具备两张有线网卡的pc一台，pc即个人计算机，安装好pycharm、securecrt软件，待测三层交换机一台；pc预设有usb口、网卡1和网卡2，交换机设有交换机1口、交换机2口和交换机console口，网卡1与交换机1口相连，网卡2与交换机2口相连，usb口通过串口线与交换机console口相连，console口为交换机的主控制接口，pc usb口在本实施例中为com3接口，即pc的rs232串口的通信端口3，交换机能够替换为多种型号的待测三层交换机进行测试，对交换机的所有操作均使用cli命令。
28.其中，vlan(virtual local area network)的中文名为“虚拟局域网”，虚拟局域网是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样，由此得名虚拟局域网，vlan是一种比较新的技术，工作在osi参考模型的第2层和第3层，一个vlan就是一个广播域，vlan之间的通信是通过第3层的路由器来完成的，与传统的局域网技术相比较，vlan技术更加灵活，它具有网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少的优点，可以控制广播活动，可提高网络的安全性；在本实施例中，交换机vlan为被遍历测试的对象。
29.在本实施例中，pycharm是一种python ide(integrated development environment，集成开发环境)，带有一整套可以帮助用户在使用python语言开发时提高其效率的工具，比如调试、语法高亮、项目管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制，此外，该ide提供了一些高级功能，以用于支持django框架下的专业网页开发；securecrt是一款支持ssh(ssh1和ssh2)的终端仿真程序，简单地说是windows下登录unix或linux服务器主机的软件，securecrt软件支持的协议，包括ssh1、ssh2、telnet、telnet/tls、rlogin、serial、tapi、raw协议。
30.在本实施例中使用的是serial协议，serial ata采用的是点对点传输协议，每一个硬盘与主机通信时都独占一个通道，系统中所有的硬盘都是对等的，因此，在serial ata中将不存在“主/从”盘的区别，用户也不用再费事去设置硬盘的相关跳线了，serial ata的点对点传输模式的另一个好处是，每一个硬盘都可以独享通道带宽，这可以提高传输性能，由于串行ata与传统的并行ata是不兼容的，对于这个问题，serial ata在设计的时候也着重加以考虑，目前的serial ata可以通过转换器与现有的并行ata系统兼容使用，转换器能够将主板的并行ata信号转换成串行ata信号供serial ata硬盘所用，或者将主板的serial ata信号转换成普通并行ata硬盘能够接收的并行ata信号，而且这种转换器的使用方式也非常灵活；在本实施例中，pycharm、securecrt均用于交换机vlan遍历测试的测试环境搭建。
31.在本实施例中，cli指令是command line interface的缩写，即命令行界面，cli界面是所有路由器、tm(termination multiplexer，终端复用器)、cm(cable modem，电缆调制
解调器)等产品提供的界面，如cisco，lucent，arris，华为等，它是路由器产品的标准，使用cli具有使用要求低(只需要串行口)，容易使用，功能扩充方便等优点，特别是当有很多(如10台)台路由器设备需要配置的时候，可以通过copy/paste功能很快完成所有路由器的配置，不需要通过ie一台台配置；在本实施例，对交换机的所有操作均使用cli命令，操作简单方便。
32.步骤2：配置4094个交换机vlan，自定义变量i、m、n，赋初始值i＝m＝n＝1，建立一个用于存储期望值的标准数据文件，在本实施例中，标准数据文件为excel文件，命名为“configuration.xlsx”，所述期望值为测试交换机vlan时理论上能够获取到的数据值范围，在全局配置的vlan数据文件中输入命令vlan 1-4094，打开全局dhcp server开关，虽然vlan 1已经存在，其ip地址也已经配置完成，重复创建以及配置ip地址并不会产生影响，重复创建vlan 1以及配置ip地址目的是为了减少代码量，使代码更简洁；其中，dhcp server指在一个特定的网络中管理dhcp标准的一台计算机，dhcp服务器的职责是当工作站登录进来时分配ip地址，并且确保分配给每个工作站的ip地址不同，dhcp服务器极大地简化了以前需要用手工来完成的一些网络管理任务。
33.步骤3：配置vlan及地址池参数，创建三层vlan接口，vlan id＝i，vlan接口的ip地址＝192.b.c.1/24，1≤b≤255，1≤c≤255，b、c为正整数；新增地址池配置，配置dns服务器为8.8.8.8，地址池范围为192.b.c.1-192.b.c.100，子网掩码255.255.255.0，配置网关为192.b.c.1，将三层vlan接口参数和地址池参数存储到标准数据文件，除三层vlan接口参数和地址池参数外的其他所有参数也存储到标准数据文件中，其中包括dhcp server接口使能开关状态的期望值是开启，在本实施例中，期望值可以是一个范围或者一个具体值，用于比对时判断比对目标数据是否在期望值的范围内或者与期望值相同，也就是用于判断交换机vlan遍历测试是否成功。其中，dns服务器是计算机域名系统(domain name system或domain name service)的缩写，它是由域名解析器和域名服务器组成的，域名服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应ip地址，并具有将域名转换为ip地址功能的服务器，其中域名必须对应一个ip地址，而ip地址不一定有域名，域名系统采用类似目录树的等级结构，域名服务器为客户机/服务器模式中的服务器方，它主要有两种形式，主服务器和转发服务器，将域名映射为ip地址的过程就称为“域名解析”。
34.在本实施例中，vlan接口的ip地址配置如下，vlanl：192.0.0.1/24，vlan2：192.0.1.1/24，vlan3：192.0.2.1/24......vlan256：192.0.255.1/24，vlan257：192.1.0.1/24，vlan258：192.1.1.1/24......，其中b、c取值的代码采用if判断语句实现，
35.if c＜255
36.{c＝c 1；}
37.else
38.{c＝0；b＝b 1；}
39.4094个vlan需要4094个ip地址，b＝16时，c取值范围0-255共256个数字，就有16*256＝4096个ip，可以满足需求，因此b只需要执行 1的操作。
40.步骤4：重复步骤3，对vlan i进行遍历，1≤i≤4094，i为正整数。
41.步骤5：令vlan id＝m，打开vlan m三层接口的dhcp server，对vlan m进行遍历，保存配置，1≤m≤4094，m为正整数。
42.步骤6：读取每一个三层接口参数，与标准数据文件中的期望值进行比对判断是否符合标准，其中，三层接口参数显示在pc的网页界面，三层接口参数包括vlan id、ip地址、子网掩码、dhcp server接口使能开关状态，当交换机vlan的三层接口参数与标准数据文件的期望值进行比对判断不符合标准时，输出比对不成功的交换机vlan参数信息，终止程序运行，并提示管理人员处理。
43.步骤7：当交换机vlan的三层接口参数与标准数据文件中的期望值进行比对判断是符合标准时，检测三层接口dhcp server有效性，设置端口2为vlan id＝n，1≤n≤4094，n为正整数，网卡2获取ip地址并判断ip地址是否在地址池范围内，其中，网卡2通过release命令和renew命令获取ip地址，release命令表示释放现有的ip地址，renew命令则是向dhcp服务器发出请求，并租用一个ip地址。当所述网卡2未获取到ip地址或获取到的ip地址不在地址池范围内时，输出失败并记录相关参数信息，终止程序运行，提示管理人员处理。
44.步骤8：逐个对vlan n进行遍历测试，当网卡2获取到ip地址且所有ip地址均在地址池范围内，则测试通过，完成测试，否则测试失败，终止程序运行。
45.由上可知，本发明的有益效果是：本发明提供一种交换机vlan遍历测试的方法，通过运行pc端脚本，自动配置vlan参数，再获取网页界面参数信息与期望值进行比对，完成网页显示信息检查，pc网卡2不断release/renew获取ip地址，网卡2获取到ip地址后判断ip地址是否在地址池范围内，检查dhcp server功能有效性，从而完成交换机vlan的自动化测试工作，通过自动化遍历vlan测试的方法，可以对交换机vlan的边界值和三层vlan接口dhcp server的有效性进行测试，实现了人力极难完成的测试，测试方法简单，测试速度快，节省了人力物力，成本低，解决了现有技术中人工随机抽样测试风险大、人工全面测试耗时长成本高的问题。
46.以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。