CN110138635B - 一种支持fc与以太网的协议转换功能验证装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置及方法。该装置包括：FC发送校验设备，用于校验第一以太网协议数据包和第一FC协议数据包的一致性；以及以太网发送校验设备，用于校验第二FC协议数据包和第二以太网协议数据包的一致性。该方法包括：随机生成若干数据作为payload；按照发送端校验设备侧协议的包格式将payload封装包头信息Header组成第一数据包；将第一数据包发送至目标协议转换芯片，目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换得到第二数据包；将payload备份给接收端校验设备，接收端校验设备根据payload和第二数据包校验目标芯片的协议转换结果。本发明可自动对比Header+payload的双端互联互通，以验证目的协议转换的正确性。

Description

一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置及方法

技术领域

本发明涉及嵌入式网络技术领域，尤其涉及一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置及方法。

背景技术

随着互联网、物联网、人工智能的快速发展，当前网络互联的自动化、智能化水平不断提升，这种情况促进了嵌入式处理技术的快速发展，给高性能嵌入式系统的互联互通方面带来了严峻的挑战。FC-AE-ASM标准本身是FC-AE-ASM协议应用到航空电子环境中的一组协议集，主要用于航空电子环境下各设备之间的数据通信、传输视频、指控等数据。在国内FC-AE-ASM协议已经开始预研和验证，并对国际标准协议进行了一些特定的改进，是将来国内应用的一个重点方向。而ETH(以太网)标准是一个古老而又充满活力的标准，在以太网提出后的这几十年中，以太网技术作为局域网链路层标准战胜了令牌总线，令牌环等技术成为局域网事实标准。以太网技术得到了不断的发展，时至今日，千兆以太网和万兆以太网得以推广，在局域网范围市场占有率超过90％。因此实现嵌入式系统与以太网局域网的互联互通对高性能嵌入式系统的未来发展具有重大意义。

可编程协议转换芯片是一种可以支持不同协议之间进行数据通信的高端芯片，可以通过软件定义来实现对协议转换芯片的编程配置。本发明验证的协议转换芯片可以实现FC-AE-ASM协议与ETH(以太网)协议之间的互联互通，实现不同通信协议设备之间构建组网。

在芯片的研发阶段，如何正确验证协议转换芯片是否成功具备协议转换的功能是一个十分重要的课题。当前主流的验证方法主要有三种：第一种是基于UVM平台的验证。UVM是Accellera在2011年2月正式推出的新一代验证方法学标准(UVM-1.0)，它起源于OVM，并结合VMM中的优点，正逐步引领验证方法学的发展方向。当前三大EDA厂商Synopsys、Mentor、Cadence对UVM的完美支持更使得UVM在各IC设计公司得以广泛使用。第二种是基于FPGA验证平台的验证手段，具体来讲是针对收发端的接收数据数量统计的验证方法。通过对发送端发送的数据包和接收端收到的数据包的数量进行统计与对比，来检验转换芯片的协议转发功能是否正确。第三种也是基于FPGA验证平台的验证手段，具体来讲是针对收发端的接收数据内容对比的验证方法。通过对发送端发送的数据内容和接收端收到的数据内容进行统计与对比，来检验转换芯片的协议转发功能是否正确。

但是，上述三种验证方法分别存在以下缺点：

1.对于UVM逻辑仿真验证存在一个很大的缺点就是仿真速度慢。尤其是当数字电路的规模比较大时，逻辑仿真速度会变得更慢，会导致整个项目的验证周期变得庸长，牵制整个项目的交付周期；并且UVM验证还有一个致命缺点是无法验证数字电路中的跨时钟域处理逻辑(CDC)。

2.通过统计收发数据数量是否相等的方式来验证转换芯片的功能，这种做法过于局限，只能从表面上验证转换芯片能否将数据包转发到目的设备，并不能验证转发到目的设备的数据包携带的数据内容是否正确。如果在转发的过程中数据包的payload(包内容)不能保证一致，那么整个转发过程就是失败的。

3.通过对比收发数据内容是否一致的方式来验证转换芯片的功能，这种方法虽然避免了人力资源的浪费，同时又兼顾了数据内容的正确性,但也仅仅只能从表面上验证转换芯片能否将数据包正确转发到目的设备，并不能验证转发到目的设备的Header(包头信息)是否正确。如果在转发的过程中数据包的Header不能保证一致，那么整个转发过程就是失败的。

如果想要验证数据包的Header+payload,现有手段只能通过人工来检测接收端收到的数据包的payload是否与发送端的payload一致，这样不仅会消耗大量的人力资源，并且在payload较大的时候比较容易出错。

发明内容

针对现有技术中存在的仿真速度慢和不能自动同时验证收发双方的数据包的Header+payload的一致性等问题，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置及方法，在发送端/接收端为ETH协议设备，接收端/发送端FC-AE-ASM协议设备的情况下，可以自动对比Header+payload的双端互联互通，以验证目的协议转换的正确性。

第一方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置，该装置包括：FC发送校验设备和以太网发送校验设备；

所述FC发送校验设备，用于校验第一以太网协议数据包和第一FC协议数据包的一致性，所述第一以太网协议数据包为以太网发送校验设备按照以太网协议生成的数据包，所述第一FC协议数据包为所述第一以太网协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持FC-AE-ASM协议的数据包；

所述以太网发送校验设备，用于校验第二FC协议数据包和第二以太网协议数据包的一致性，所述第二FC协议数据包为FC发送校验设备按照FC-AE-ASM协议生成的数据包，所述第二以太网协议数据包为所述第二FC协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持以太网协议的数据包。

进一步地，所述FC发送校验设备包括第一配置模块、第一CRC编解码模块、第一数据生成模块、第一整包封装模块和第一协议控制器；

所述以太网发送校验设备包括第二配置模块、第二CRC编解码模块、第二数据生成模块、第二整包封装模块和第二协议控制器。

第二方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

随机生成若干数据作为payload；

按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述payload备份给接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述payload和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

第三方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

按照预设方式生成若干数据作为payload；

按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述预设方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述预设方式和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

第四方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

生成若干数据作为payload，并根据所述payload进行多项式计算生成CRC校验码；

将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述CRC校验码的解析方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述CRC校验码的解析方式和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

第五方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收payload备份，所述payload为发送端校验设备随机生成的若干数据，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

将所述payload备份与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

第六方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收预设方式，所述预设方式为发送端校验设备生成若干数据作为payload时的数据生成方式，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

将分离后的payload按照所述预设方式进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

第七方面，本发明提供一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收CRC校验码的解析方式，所述CRC校验码为发送端校验设备根据payload进行多项式计算生成，所述payload为发送端校验设备生成的若干数据；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header、payload及CRC校验码；

根据CRC校验码的解析方式对所述CRC校验码进行解析，将解析后的内容与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置及方法，通过两端的ETH及FC-AE-ASM发送校验设备对验证数据进行了预处理，即在封包的过程中将包头信息Header及payload内容进行处理，使得所产生的数据包的Header及payload内容可控以方便校验设备对数据包内容进行校验。本发明提出的对数据包的包头信息Header及包内容payload的双重检测方法相比于基于payload信息检测方法，能更加全面的检测协议转化后的数据包的包头信息是否正确；相比于基于包计数的检测方法，本发明提供的验证装置在符合标准协议的前提下，不需要人工对比payload内容，可实现自动payload检测，检测更加高效；相比于单向转发验证，双端同时互联互通验证更能充分验证目标协议转换芯片的协议转换性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之三；

图4为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之四；

图5为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之五；

图6为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的结构示意图之六；

图7为本发明实施例提供的随机生成payload的示意图；

图8为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之一；

图9为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之二；

图10为本发明实施例提供的按照预设方式生成payload的示意图；

图11为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之三；

图12为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之四；

图13为本发明实施例提供的根据payload生成CRC校验码的示意图；

图14为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之五；

图15为本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证方法的流程示意图之六。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明各实施例中的FC表示FC-AE-ASM；ETH表示以太网。

本发明实施例提供的支持FC与以太网的协议转换功能验证装置包括：FC发送校验设备和以太网发送校验设备；

所述FC发送校验设备，用于校验第一以太网协议数据包和第一FC协议数据包的一致性，所述第一以太网协议数据包为以太网发送校验设备按照以太网协议生成的数据包，所述第一FC协议数据包为所述第一以太网协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持FC-AE-ASM协议的数据包；

所述以太网发送校验设备，用于校验第二FC协议数据包和第二以太网协议数据包的一致性，所述第二FC协议数据包为FC发送校验设备按照FC-AE-ASM协议生成的数据包，所述第二以太网协议数据包为所述第二FC协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持以太网协议的数据包。

具体地，所述FC发送校验设备包括第一配置模块、第一数据生成模块、第一整包封装模块、第一解析校验模块、第一上层模块和第一协议控制器；所述以太网发送校验设备包括第二配置模块、第二数据生成模块、第二整包封装模块、第二解析校验模块、第二上层模块和第二协议控制器。

结合图3所示，在FC发送校验设备中，按照信息流方向，第一配置模块、第一数据生成模块、第一整包封装模块、第一协议控制器、第一解析校验模块和第一上层模块依次连接。在以太网发送校验设备中，按照信息流方向，第二配置模块、第二数据生成模块、第二整包封装模块、第二协议控制器、第二解析校验模块和第二上层模块依次连接。

其中，配置模块用于通过配置寄存器指定包头信息、包内容的具体情况。数据生成模块用于生成payload，然后将生成的payload发送给整包封装模块进行包头封装组成数据包。协议控制器用于选择数据包所使用的协议类型。经过解析校验模块后的数据校验结果会存储在寄存器中，上层模块一般为pc端软件，上层模块可以通过读取寄存器的值，直观看到数据转换结果。

本发明实施例提供的验证装置可实现三个场景的协议转换测试。“FC(FC-AE-ASM)To以太网协议”单向转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图1所示。“以太网To FC协议”单向转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图2所示。“FC&以太网协议”多协议转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图3所示。

本发明实施例提出的验证装置通过两端的ETH发送校验设备及FC-AE-ASM发送校验设备对验证数据进行了预处理，即在封包的过程中将包头信息Header及payload内容进行处理，使得所产生的数据包的Header及payload内容可控以方便校验设备对数据包内容进行校验。

在上述实施例的基础上，本发明实施例提供又一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置，与上述实施例提供的装置的不同之处在于，本发明实施例中的FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备还包括CRC编码模块和/或解码模块。本发明实施例提供的验证装置可实现三个场景的协议转换测试。“FC(FC-AE-ASM)To以太网协议”单向转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图4所示。“以太网To FC协议”单向转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图5所示。“FC&以太网协议”多协议转换时，FC发送校验设备和以太网发送校验设备的配置结构如图6所示。

基于图1至图6所述的验证装置，本发明实施例还提供了多种校验协议转换结果正确性的“Header+payload”双重检测方法。

如图7和图8所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之一，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

S101、随机生成若干数据作为payload；

S102、按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

S103、将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S104、将所述payload备份给接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述payload和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

需要说明的是，在实际应用中，本发明实施例中的步骤S103和S104之间没有先后顺序，可以先执行步骤S103后执行步骤S104，也可以先执行步骤S104后执行步骤S103，或者两个步骤同时执行。

具体地，本发明实施例提供的验证方法可应用于以下三种场景：

场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为FC发送校验设备。对应的，接收端校验设备为以太网发送校验设备。FC-AE-ASM发送校验设备随机生成大量数据作为payload，然后按照FC-AE-ASM协议的包格式，封装包头信息Header组成数据包，并将该数据包发送至目标协议转换芯片，以及将随机生成的payload备份给ETH发送校验设备以校验协议转换结果。ETH发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的数据包以后，将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验：将备份的payload与分离后的payload进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照ETH协议的包头格式提取Header与FC-AE-ASM中的包头信息Header进行对比。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为以太网发送校验设备。对应的，接收端校验设备为FC发送校验设备。ETH发送校验设备随机生成大量数据作为payload，然后按照ETH协议的包格式，封装包头信息Header组成数据包，并将该数据包发送至目标协议转换芯片，以及将随机生成的payload备份给FC-AE-ASM发送校验设备以校验协议转换结果。FC-AE-ASM发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的数据包以后，将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验：将备份的payload与分离后的payload进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照FC-AE-ASM协议的包头格式提取Header与ETH中的包头信息Header进行对比。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。

作为一种可实施方式，该场景中，FC发送校验设备既是发送端校验设备又是接收端校验设备。对应的，以太网发送校验设备既是接收端校验设备又是发送端校验设备。此场景可验证目标协议转换芯片多协议转换的功能。ETH及FC-AE-ASM发送校验设备分别随机生成大量数据作为payload，固定Header中的关键字段信息，然后按照各协议的包格式，将Header、payload等信息封装成数据包，从两个发送校验设备同时发送给目标协议转换芯片进行协议转换。此处之所以将Header字段信息设置为固定的，是为了简化校验过程。由于ETH协议及FC协议是两个不同的通信协议，二者的Header中所包含的信息及Header的长度、字段都是不一样的，本方法在实际应用中需要区分ETH、FC-AE-ASM协议Header中的关键字段。两端发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的目的协议数据包以后，将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验：将备份的payload与分离后的payload进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header与发送端校验设备侧的Header进行对比。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

在上述实施例的基础上，如图9所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之二，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

S201、接收payload备份，所述payload为发送端校验设备随机生成的若干数据，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

S202、接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S203、对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

S204、将所述payload备份与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

S205、将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

具体地，本发明实施例提供的验证方法也可应用于以下三种场景：场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。需要说明的是，本发明实施例提供的验证方法的工作流程与上述实施例(图7和图8所示)近似，此处不再赘述。

如图10和图11所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之三，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

S301、按照预设方式生成若干数据作为payload；

S302、按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

S303、将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S304、将所述预设方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述预设方式和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

需要说明的是，在实际应用中，本发明实施例中的步骤S303和S304之间没有先后顺序，可以先执行步骤S303后执行步骤S304，也可以先执行步骤S304后执行步骤S303，或者两个步骤同时执行。

具体地，本发明实施例提供的验证方法可应用于以下三种场景：

场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为FC发送校验设备。对应的，接收端校验设备为以太网发送校验设备。FC-AE-ASM发送校验设备按照预设方式生成有规律的数据作为payload，有规律的数据可以为递增或者递减或者其他类型。然后按照FC-AE-ASM协议的包格式，将payload与信息固定的Header封装组成数据包，并将该数据包发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。ETH发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的数据包以后，将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验：将分离后的payload按照已定义的规律进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照ETH协议的包格式进行信息提取与FC-AE-ASM中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为以太网发送校验设备。对应的，接收端校验设备为FC发送校验设备。ETH发送校验设备生成有规律的数据作为payload，有规律的数据可以为递增或者递减或者其他类型。然后按照ETH协议的包格式，将payload与信息固定的Header封装组成数据包，发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。FC-AE-ASM发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的数据包以后，将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验：将分离后的payload按照已定义的规律进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照FC-AE-ASM协议的包格式进行信息提取与ETH中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。

作为一种可实施方式，该场景中，FC发送校验设备既是发送端校验设备又是接收端校验设备。对应的，以太网发送校验设备既是接收端校验设备又是发送端校验设备。此场景可验证目标协议转换芯片多协议转换的功能。两端发送校验设备生成有规律的数据作为payload，有规律的数据可以为递增或者递减或者其他类型。需要的说明的是，为了能够更好地区分接收端校验设备接收的数据包是否来自对端设备，可将两端的数据规律设置为不一样的数据规律。然后固定Header中关键字段，按照各协议的包格式，将payload、Header封装成数据包，发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。两端发送校验设备在接收到来自目标协议转换芯片转换后的目的协议数据包以后，将数据包的Header及payload进行分离并进行两级校验：将分离后的payload按照已定义的规律进行对比以校验payload是否准确无误的转发；将接收到的Header按照目的协议的包格式对Header进行信息提取与源协议中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

在上述实施例的基础上，如图12所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之四，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

S401、接收预设方式，所述预设方式为发送端校验设备生成若干数据作为payload时的数据生成方式，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

S402、接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S403、对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

S404、将分离后的payload按照所述预设方式进行对比以校验二者是否一致；

S405、将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

具体地，本发明实施例提供的验证方法也可应用于以下三种场景：场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。需要说明的是，本发明实施例提供的验证方法的工作流程与上述实施例(图10和图11所示)近似，此处不再赘述。

相比于图7至图9所示的验证方法，图10至图12所示的验证方法不需要将payload内容在各接收设备中进行备份，较为节省资源。

如图13和图14所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之五，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

S501、生成若干数据作为payload，并根据所述payload进行多项式计算生成CRC校验码；

S502、将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

S503、将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S504、将所述CRC校验码的解析方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述CRC校验码的解析方式和所述第二数据包校验所述目标芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

需要说明的是，在实际应用中，本发明实施例中的步骤S503和S504之间没有先后顺序，可以先执行步骤S503后执行步骤S504，也可以先执行步骤S504后执行步骤S503，或者两个步骤同时执行。

具体地，本发明实施例提供的验证方法可应用于以下三种场景：

场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为FC发送校验设备。对应的，接收端校验设备为以太网发送校验设备。FC-AE-ASM发送校验设备生成有规律或者无规律的数据作为payload，然后根据payload内容进行多项式计算，计算成一个CRC校验码并插入到payload后面，按照FC-AE-ASM协议的包格式，将CRC校验码、payload以及包头信息Header封装组成数据包，发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。ETH发送校验设备将接收到的数据包的Header、payload及CRC校验码进行分离，并将CRC校验码解析，将解析后的内容与所收到的数据包的payload内容进行对比，校验payload内容在经过协议转换后是否正确。将将接收到的Header按照ETH协议的包格式进行信息提取与FC-AE-ASM中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。

作为一种可实施方式，在该场景中，发送端校验设备为以太网发送校验设备。对应的，接收端校验设备为FC发送校验设备。ETH发送校验设备生成有规律或者无规律的数据作为payload，然后根据payload内容进行多项式计算，计算成一个CRC校验码并插入到payload后面，按照ETH协议的包格式，将CRC校验码、payload以及包头信息Header封装组成数据包，发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。FC-AE-ASM发送校验设备将接收到的数据包的Header、payload及CRC校验码进行分离，并将CRC校验码解析，将解析后的内容与所收到的数据包的payload内容进行对比，校验payload内容在经过协议转换后是否正确。将接收到的Header按照FC-AE-ASM协议的包格式进行信息提取与ETH中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。

作为一种可实施方式，该场景中，FC发送校验设备既是发送端校验设备又是接收端校验设备。对应的，以太网发送校验设备既是接收端校验设备又是发送端校验设备。此场景可验证目标协议转换芯片多协议转换的功能。发送端校验设备生成有规律或者无规律的数据作为payload，然后根据payload内容进行多项式计算，算出一个CRC校验码插入到payload后面，按照源协议(即发送端校验设备侧协议)的包格式，将CRC校验码、payload、包头信息Header封装成数据包，发送到目标协议转换芯片中进行协议转换。接收端校验设备将接收到的数据包的Header、payload及CRC校验码进行分离，并将CRC校验码解析，将解析后的内容与所收到的数据包的payload内容进行对比，校验payload内容在经过协议转换后产生错误。将接收到的Header按照目的协议(即接收端校验设备侧协议)的包格式对Header进行信息提取与源协议中的包头信息进行对比以校验协议转换的正确性。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

在上述实施例的基础上，如图15所示，本发明实施例提供的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法之六，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

S601、接收CRC校验码的解析方式，所述CRC校验码为发送端校验设备根据payload进行多项式计算生成，所述payload为发送端校验设备生成的若干数据；

S602、接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

S603、对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header、payload及CRC校验码；

S604、根据CRC校验码的解析方式对所述CRC校验码进行解析，将解析后的内容与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

S605、将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。在对包头信息Header进行对比时，可从destID、ftype、srcID等方面进行匹配。

具体地，本发明实施例提供的验证方法也可应用于以下三种场景：场景一：FC-AE-ASM协议To以太网协议单向转换。场景二：以太网协议To FC-AE-ASM协议单向转换。场景三：以太网协议&FC-AE-ASM多协议转换。需要说明的是，本发明实施例提供的验证方法的工作流程与上述实施例(图13和图14所示)近似，此处不再赘述。

图13至图15所示的验证方法不需要在接收设备中进行备份payload，甚至不需要知道payload的内容，接收端校验设备按照CRC的解码算法可实现对接收到的数据包进行Header及payload的自动对比。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置，其特征在于，包括：FC发送校验设备和以太网发送校验设备；

所述FC发送校验设备，用于校验第一以太网协议数据包和第一FC协议数据包的一致性，所述第一以太网协议数据包为以太网发送校验设备按照以太网协议生成的数据包，所述第一FC协议数据包为所述第一以太网协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持FC-AE-ASM协议的数据包；所述目标协议转换芯片为用于实现FC协议与以太网协议之间的互联互通的可编程协议转换芯片；

所述以太网发送校验设备，用于校验第二FC协议数据包和第二以太网协议数据包的一致性，所述第二FC协议数据包为FC发送校验设备按照FC-AE-ASM协议生成的数据包，所述第二以太网协议数据包为所述第二FC协议数据包经目标协议转换芯片进行协议转换后生成的支持以太网协议的数据包；

其中，所述FC发送校验设备包括第一配置模块、第一CRC编解码模块、第一数据生成模块、第一整包封装模块、第一解析校验模块、第一上层模块和第一协议控制器；第一配置模块、第一数据生成模块、第一整包封装模块、第一协议控制器、第一解析校验模块和第一上层模块依次连接；

所述以太网发送校验设备包括第二配置模块、第二CRC编解码模块、第二数据生成模块、第二整包封装模块、第二解析校验模块、第二上层模块和第二协议控制器；第二配置模块、第二数据生成模块、第二整包封装模块、第二协议控制器、第二解析校验模块和第二上层模块依次连接；

其中，第一配置模块和第二配置模块均用于通过配置寄存器指定包头信息、包内容；第一数据生成模块和第二数据生成模块用于生成payload，然后各自将生成的payload对应地发送给第一整包封装模块和第二整包封装模块进行包头封装组成数据包；第一协议控制器和第二协议控制器均用于选择数据包所使用的协议类型；第一解析校验模块和第二解析校验模块均用于将数据包的Header及payload进行解析并进行两级校验。

2.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

随机生成若干数据作为payload；

按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述payload备份给接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述payload和所述第二数据包校验所述目标协议转换芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

3.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

按照预设方式生成若干数据作为payload；

按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述预设方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述预设方式和所述第二数据包校验所述目标协议转换芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

4.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于发送端校验设备，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；所述方法包括：

生成若干数据作为payload，并根据所述payload进行多项式计算生成CRC校验码；

将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header组成第一数据包，所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；

将所述第一数据包发送至目标协议转换芯片，以使所述目标协议转换芯片对所述第一数据包进行协议转换得到第二数据包，所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

将所述CRC校验码的解析方式告知接收端校验设备，以使所述接收端校验设备根据所述CRC校验码的解析方式和所述第二数据包校验所述目标协议转换芯片的协议转换结果，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备。

5.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收payload备份，所述payload为发送端校验设备随机生成的若干数据，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

将所述payload备份与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

6.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收预设方式，所述预设方式为发送端校验设备生成若干数据作为payload时的数据生成方式，所述发送端校验设备为以太网发送校验设备和/或FC发送校验设备；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header及payload；

将分离后的payload按照所述预设方式进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

7.基于权利要求1所述的一种支持FC与以太网的协议转换功能验证装置的协议转换功能验证方法，其特征在于，应用于接收端校验设备，所述接收端校验设备为FC发送校验设备和/或以太网发送校验设备；所述方法包括：

接收CRC校验码的解析方式，所述CRC校验码为发送端校验设备根据payload进行多项式计算生成，所述payload为发送端校验设备生成的若干数据；

接收目标协议转换芯片发送的第二数据包，所述第二数据包为目标协议转换芯片对第一数据包进行协议转换后得到，所述第一数据包为发送端校验设备将所述CRC校验码插入到所述payload尾部后，按照发送端校验设备侧协议的包格式将所述CRC校验码和payload封装包头信息Header后组成；所述第一数据包为第一以太网协议数据包和/或第二FC协议数据包；所述第二数据包为第一FC协议数据包和/或第二以太网协议数据包；

对所述第二数据包进行解析得到分离后的Header、payload及CRC校验码；

根据CRC校验码的解析方式对所述CRC校验码进行解析，将解析后的内容与分离后的payload进行对比以校验二者是否一致；

将分离后的Header按照接收端校验设备侧协议的包头格式提取Header，并将提取到的Header与发送端校验设备侧协议中的包头信息Header进行对比以校验二者是否一致。

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