專利名稱：一種基于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的仿真實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊領(lǐng)域，提出并實(shí)現(xiàn)了一種測試分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的方法及系統(tǒng)，本發(fā)明只需稍加改造亦可用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的電路域當(dāng)中。
在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)分組數(shù)據(jù)服務(wù)結(jié)點(diǎn)PDSN(Packet data service node)的開發(fā)、調(diào)試以及測試過程中都需要手機(jī)、基站系統(tǒng)(BTS、BSC)、移動(dòng)交換中心、PCF(Packet control function)的配合，但由于實(shí)際開發(fā)、測試環(huán)境條件的限制，只能采用模擬的方式進(jìn)行。就分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而言，復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程處理和龐大的協(xié)議體系集中暴露了現(xiàn)有技術(shù)或產(chǎn)品的如下不足就技術(shù)而言，在開發(fā)、聯(lián)調(diào)、測試中無法再現(xiàn)實(shí)際組網(wǎng)環(huán)境中復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如PDSN與PCF的一對多和多對多配置，以及PDSN間的群組配置；無法構(gòu)造分組數(shù)據(jù)協(xié)議報(bào)文及實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)信令流程的復(fù)雜協(xié)商過程；在被測對象PDSN開發(fā)和測試過程中切實(shí)需要的一些功能方面存在不足或缺陷，如大話務(wù)量測試過程中的被叫數(shù)據(jù)沒法統(tǒng)計(jì)和異常測試、自動(dòng)化測試；無法實(shí)現(xiàn)模擬系統(tǒng)間的有效通訊及檢測，不能適應(yīng)研發(fā)、測試過程中多組人員工作時(shí)同時(shí)使用，不能充分滿足PDSN系統(tǒng)軟件研發(fā)、測試過程的需要；對性能測試而言，很難對分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)作出合理有效的統(tǒng)計(jì)。就成本而言，現(xiàn)有產(chǎn)品雖然功能較為強(qiáng)大，但成本相當(dāng)昂貴，系統(tǒng)支持的模擬移動(dòng)用戶數(shù)目嚴(yán)格受限于系統(tǒng)中板卡的硬件配置，在既定成本下無法實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)容量的擴(kuò)充。從操作維護(hù)上來說，現(xiàn)有產(chǎn)品系統(tǒng)龐大，使用復(fù)雜，維護(hù)困難，用戶熟練使用需要專門的培訓(xùn)過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提出了一種基于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的仿真系統(tǒng)及其方法，本發(fā)明仿真實(shí)現(xiàn)手機(jī)、基站系統(tǒng)(BTS、BSC)、PCF與PDSN之間的分組數(shù)據(jù)信令交互和分組數(shù)據(jù)媒體流傳輸，適用于CDMA-1X、CDMA2000系統(tǒng)。
本發(fā)明所述的仿真系統(tǒng)包括客戶端和服務(wù)端，兩者之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通訊。
所述客戶端包括人機(jī)命令模塊、數(shù)據(jù)同步模塊、讀寫流程模塊、與服務(wù)端通訊模塊；所述服務(wù)端包括移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊、流程處理模塊、編解碼模塊、發(fā)送和接受PDSN消息模塊、與服務(wù)端通訊模塊；所述人機(jī)命令模塊，用于對人機(jī)命令處理，解釋人機(jī)命令，將解釋后的命令發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊發(fā)給服務(wù)端；所述數(shù)據(jù)同步模塊，用于完成配置數(shù)據(jù)同步，把配置好數(shù)據(jù)發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊同步(傳輸)給服務(wù)端；；所述讀寫流程模塊，用于讀寫業(yè)務(wù)流程處理，主要把編寫好流程腳本解釋，并保存在內(nèi)存中然后發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊發(fā)給服務(wù)端；所述與服務(wù)端通訊模塊，用于與服務(wù)端之間的通訊，負(fù)責(zé)與服務(wù)端建立鏈路、監(jiān)控鏈路狀態(tài)、與服務(wù)端互相傳輸數(shù)據(jù)；所述移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊，用于完成移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理，主要是維護(hù)移動(dòng)臺數(shù)據(jù)、動(dòng)作等屬性；所述流程處理模塊，用于流程處理，根據(jù)消息鏈表處理流程腳本包括流程解釋、跳轉(zhuǎn)；所述編解碼模塊，用于消息編解碼，與流程處理模塊協(xié)作完成每個(gè)消息編碼或解碼，把結(jié)果返回給流程處理模塊；所述發(fā)送和接受PDSN消息模塊，用于發(fā)送和接受PDSN各種消息，與流程處理模塊，流程處理模塊把編好碼的消息發(fā)給發(fā)送和接受PDSN消息模塊，再發(fā)給PDSN，發(fā)給發(fā)送和接受PDSN消息模塊接受到PDSN消息后，發(fā)給流程處理模塊；所述與服務(wù)端通訊模塊，用于與客戶端進(jìn)行通訊，負(fù)責(zé)與客戶端建立鏈路、監(jiān)控鏈路狀態(tài)、于服務(wù)端互相傳輸數(shù)據(jù)；如上所述的仿真系統(tǒng)，所述客戶端和服務(wù)端之間的對應(yīng)關(guān)系，可以是一對一對應(yīng)或者多對一對應(yīng)；所述服務(wù)端與被測對象PDSN之間采用簡單IP或移動(dòng)IP協(xié)議。
分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的實(shí)現(xiàn)仿真方法如下1.啟動(dòng)客戶端和服務(wù)端，通過客戶端界面按照協(xié)議要求編寫本仿真系統(tǒng)跟被測對象之間分組數(shù)據(jù)信令和業(yè)務(wù)流程腳本文件，流程腳本文件是以文本文件的形式存在于客戶端，同時(shí)通過客戶端配置好相關(guān)流程參數(shù)；2.在客戶端通過界面選擇編寫好的流程、配置相關(guān)流程參數(shù)，發(fā)送到服務(wù)端，服務(wù)端通過消息鏈表保存流程腳本文件和配置，；3.在客戶端通過界面激活流程，該激活消息被服務(wù)端接收后，服務(wù)端啟動(dòng)流程；4.服務(wù)端啟動(dòng)流程后，服務(wù)端按照用戶對應(yīng)的消息鏈表所保存業(yè)務(wù)流程和被測對象PDSN進(jìn)行交互測試，其中消息鏈表流程腳本文件的解釋步驟見圖4；5.服務(wù)端將仿真測試報(bào)告送到客戶端。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)實(shí)際組網(wǎng)環(huán)境中復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如本發(fā)明系統(tǒng)與被測對象PDSN的一對一、一對多和多對多配置。目前受到通信流量的限制，本發(fā)明可以帶20～40個(gè)客戶端，可以同時(shí)完成對20～40個(gè)被測對象PDSN系統(tǒng)的分組業(yè)務(wù)流程的仿真功能，因此可以有20~40個(gè)開發(fā)、測試人員同時(shí)且互不干擾地使用本系統(tǒng)與相應(yīng)的被測對象PDSN協(xié)同工作。
本發(fā)明可以根據(jù)服務(wù)端保存流程和配置構(gòu)造分組數(shù)據(jù)協(xié)議報(bào)文及實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)信令流程的復(fù)雜協(xié)商過程；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)大話務(wù)量測試過程中的被叫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和異常測試、自動(dòng)化測試；在大話務(wù)測試中，選定若干移動(dòng)臺用戶，依次啟動(dòng)相同或者不同的業(yè)務(wù)流程，一旦某個(gè)移動(dòng)臺流程執(zhí)行完畢，在一定時(shí)間間隔后又發(fā)起下一次同樣流程，每個(gè)移動(dòng)臺可以互不干擾地并行執(zhí)行著各自的業(yè)務(wù)流程。通過修改配置文件中的參數(shù)可以靈活地改變各個(gè)移動(dòng)臺初始啟動(dòng)的時(shí)間間隔以及同一個(gè)移動(dòng)臺發(fā)起下一次模擬的時(shí)間間隔，從而滿足了不同測試的需求。同時(shí)，本發(fā)明仿真實(shí)現(xiàn)了大數(shù)量進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的移動(dòng)用戶，可以完成對幾十萬用戶容量的各項(xiàng)性能的測試。
就成本而言，本發(fā)明系統(tǒng)，降低成本系統(tǒng)，硬件只需要PC，配置靈活簡單、操作維護(hù)方便、適用面廣、成本低廉。
在本發(fā)明的仿真系統(tǒng)中，客戶機(jī)與被測對象PDSN之間可以是多對一或者一對一關(guān)系。每一個(gè)客戶機(jī)仿真一定MS(移動(dòng)臺)范圍內(nèi)的分組數(shù)據(jù)的信令和業(yè)務(wù)流程。移動(dòng)臺在系統(tǒng)中作為一個(gè)對象進(jìn)行處理，每一個(gè)對象有自己的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)部分包括移動(dòng)臺特征數(shù)據(jù)和在信令流程處理過程中客戶機(jī)程序所需的某些信息。前者主要指的是移動(dòng)臺本身的一些固有信息，如IMSI、MIN、ISDN、HomeIP Address等，由于它們在流程執(zhí)行過程中一般保持不變，所以存儲在移動(dòng)臺屬性中。而移動(dòng)臺在模擬過程中的狀態(tài)信息和模擬程序需要記錄協(xié)商的信息，在模擬過程中通常是變化的，所以存放在特定的移動(dòng)臺屬性里。對于移動(dòng)屬性中的數(shù)據(jù)，操作員都可以通過客戶機(jī)上的人機(jī)界面進(jìn)行查詢和修改。
圖2表示

圖1的仿真系統(tǒng)的具體客戶端和服務(wù)端模塊結(jié)構(gòu)，以及模塊之間關(guān)系；其中客戶端包括人機(jī)命令模塊、讀寫流程模塊、數(shù)據(jù)同步模塊、與服務(wù)端通訊模塊；服務(wù)端包括移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊、流程處理模塊、編解碼模塊、發(fā)送和接受被測設(shè)備消息模塊、與服務(wù)端通訊模塊。
圖3是本發(fā)明所述仿真方法的步驟示意圖，
在標(biāo)號31中，啟動(dòng)客戶端和服務(wù)端；在標(biāo)號32中，通過客戶端界面按照協(xié)議要求編寫本仿真系統(tǒng)跟被測對象之間分組數(shù)據(jù)信令和業(yè)務(wù)流程，同時(shí)通過客戶端配置好相關(guān)流程參數(shù)；在標(biāo)號33中，在客戶端通過界面選擇編寫好的流程、配置相關(guān)流程參數(shù)，對流程腳本文件進(jìn)行讀入，發(fā)送到服務(wù)端；流程腳本文件是以文本文件的形式存在于客戶端，可以直接或者通過客戶端的界面間接進(jìn)行修改；在標(biāo)號34中，服務(wù)端收到來自客戶端在標(biāo)號33中發(fā)來消息后，服務(wù)端消息通過消息鏈表保存流程和配置；鏈表具體說明如下服務(wù)端收客戶端流程讀入消息后，就開始解釋并生成對應(yīng)業(yè)務(wù)流程的消息鏈表。本發(fā)明能夠根據(jù)流程腳本的變化實(shí)時(shí)改變消息鏈表的內(nèi)容。對于分組數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)流程，如MS注冊、PPP協(xié)商等消息類型、參數(shù)、定時(shí)器等都具有較大的靈活性，每個(gè)客戶端所有用戶對應(yīng)著相同的業(yè)務(wù)流程，在服務(wù)端對每個(gè)客戶端的業(yè)務(wù)流程通過對應(yīng)消息鏈表來管理的，每個(gè)客戶端的業(yè)務(wù)流程在服務(wù)端對應(yīng)體現(xiàn)出一個(gè)消息鏈表，即消息鏈表與客戶端消息流程是一一對應(yīng)。消息鏈表中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)記錄了一條消息的特征，如等待時(shí)長、接收/發(fā)送、消息名稱、后一節(jié)點(diǎn)指針、跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽、跳轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)指針等信息。為了靈活地實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的信令流程(正常、異常)，本系統(tǒng)采了由流程腳本文件動(dòng)態(tài)生成消息鏈表的方法。
在標(biāo)號35中，在客戶端通過界面激活想要測試的流程；在標(biāo)號36中，該激活消息被服務(wù)端接收后，服務(wù)端啟動(dòng)流程；在標(biāo)號37中，服務(wù)端啟動(dòng)流程后，服務(wù)端按照用戶對應(yīng)的消息鏈表所保存業(yè)務(wù)流程和被測對象PDSN進(jìn)行交互測試；通過客戶端人機(jī)命令來激活流程，服務(wù)端接受來自客戶端流程激活消息后，根據(jù)消息鏈表，移動(dòng)臺對象就從鏈表頭開始根據(jù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)中的參數(shù)依次執(zhí)行具體的消息流程進(jìn)行仿真過程。有關(guān)消息鏈表流程腳本文件的解釋步驟將結(jié)合圖4做出說明。在流程執(zhí)行中，服務(wù)端流程處理模塊跟移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊、流程處理模塊、編解碼模塊、發(fā)送和接受被測設(shè)備消息模塊消息機(jī)制協(xié)作完成于被測試設(shè)備消息的交互和相關(guān)的處理，服務(wù)端根據(jù)移動(dòng)臺MS的屬性中存儲的移動(dòng)臺數(shù)據(jù)自動(dòng)完成Simple IP和Mobile IP標(biāo)準(zhǔn)的各種消息的編解碼(GRE、PPP、HDLC、TCP、UDP等)。
在標(biāo)號38中，服務(wù)端能統(tǒng)計(jì)各種業(yè)務(wù)發(fā)起的總次數(shù)、成功和失敗的次數(shù)以及失敗的原因等，并且把數(shù)據(jù)上報(bào)給對應(yīng)客戶端。為調(diào)試和測試提供了有利的參考數(shù)據(jù)。
圖4給出了圖3的消息鏈表流程腳本文件的解釋步驟。
在標(biāo)號41中，根據(jù)選擇測試流程腳本名，在消息鏈表中定位流程腳本起始位；在標(biāo)號42中，流程處理模塊從消息鏈表中讀入下一行流程內(nèi)容；在標(biāo)號43中，流程處理模塊設(shè)置從在標(biāo)號42中讀入流程的方向(發(fā)送或接受)；在標(biāo)號44中，流程處理模塊設(shè)置從在標(biāo)號42中讀入流程的定時(shí)器；在標(biāo)號45中，流程處理模塊跟編解碼模塊協(xié)作共同完成設(shè)置從在標(biāo)號42中讀入流程的消息類型；在標(biāo)號46中，流程處理模塊跟編解碼模塊協(xié)作共同完成設(shè)置從在標(biāo)號42中讀入流程的消息參數(shù)；在標(biāo)號47中，流程處理模塊判斷流程是否結(jié)束，如果結(jié)束，流程停止，否則從標(biāo)號42開始。
權(quán)利要求
1.一種基于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的仿真系統(tǒng)，其特征在于包括客戶端和服務(wù)端，兩者之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通訊；所述客戶端包括人機(jī)命令模塊、數(shù)據(jù)同步模塊、讀寫流程模塊、與服務(wù)端通訊模塊；所述服務(wù)端包括移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊、流程處理模塊、編解碼模塊、發(fā)送和接受PDSN消息模塊、與服務(wù)端通訊模塊；所述人機(jī)命令模塊，用于對人機(jī)命令處理，解釋人機(jī)命令，將解釋后的命令發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊發(fā)給服務(wù)端；所述數(shù)據(jù)同步模塊，用于完成配置數(shù)據(jù)同步，把配置好數(shù)據(jù)發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊同步(傳輸)給服務(wù)端；；所述讀寫流程模塊，用于讀寫業(yè)務(wù)流程處理，主要把編寫好流程腳本解釋，并保存在內(nèi)存中然后發(fā)給與服務(wù)端通訊模塊，再由與服務(wù)端通訊模塊發(fā)給服務(wù)端；所述與服務(wù)端通訊模塊，用于與服務(wù)端之間的通訊，負(fù)責(zé)與服務(wù)端建立鏈路、監(jiān)控鏈路狀態(tài)、與服務(wù)端互相傳輸數(shù)據(jù)；所述移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊，用于完成移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理，主要是維護(hù)移動(dòng)臺數(shù)據(jù)、動(dòng)作等屬性；所述流程處理模塊，用于流程處理，根據(jù)消息鏈表處理流程腳本包括流程解釋、跳轉(zhuǎn)；所述編解碼模塊，用于消息編解碼，與流程處理模塊協(xié)作完成每個(gè)消息編碼或解碼，把結(jié)果返回給流程處理模塊；所述發(fā)送和接受PDSN消息模塊，用于發(fā)送和接受PDSN各種消息，與流程處理模塊，流程處理模塊把編好碼的消息發(fā)給發(fā)送和接受PDSN消息模塊，再發(fā)給PDSN，發(fā)給發(fā)送和接受PDSN消息模塊接受到PDSN消息后，發(fā)給流程處理模塊；所述與服務(wù)端通訊模塊，用于與客戶端進(jìn)行通訊，負(fù)責(zé)與客戶端建立鏈路、監(jiān)控鏈路狀態(tài)、于服務(wù)端互相傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶端和服務(wù)端之間的對應(yīng)關(guān)系，可以是一對一對應(yīng)或者多對一的對應(yīng)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)端與被測對象PDSN之間采用簡單IP或移動(dòng)IP協(xié)議。
4.一種基于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的仿真方法，其特征在于包括如下步驟(1)啟動(dòng)客戶端和服務(wù)端，通過客戶端界面按照協(xié)議要求編寫本仿真系統(tǒng)跟被測對象之間分組數(shù)據(jù)信令和業(yè)務(wù)流程腳本文件，流程腳本文件是以文本文件的形式存在于客戶端，同時(shí)通過客戶端配置好相關(guān)流程參數(shù)；(2)在客戶端通過界面選擇編寫好的流程、配置相關(guān)流程參數(shù)，發(fā)送到服務(wù)端，服務(wù)端通過消息鏈表保存流程腳本文件和配置，；(3)在客戶端通過界面激活流程，該激活消息被服務(wù)端接收后，服務(wù)端啟動(dòng)流程；(4)服務(wù)端啟動(dòng)流程后，服務(wù)端按照用戶對應(yīng)的消息鏈表所保存業(yè)務(wù)流程和被測對象PDSN進(jìn)行交互測試；(5)服務(wù)端將仿真測試報(bào)告送到客戶端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿真方很，其特征在于，所述步驟(4)中消息鏈表流程包括如下步驟步驟41，根據(jù)選擇測試流程腳本名，在消息鏈表中定位流程腳本起始位；步驟42，流程處理模塊從消息鏈表中讀入下一行流程內(nèi)容；步驟43，流程處理模塊設(shè)置從步驟42中讀入流程的方向(發(fā)送或接受)；步驟44，流程處理模塊設(shè)置從步驟42中讀入流程的定時(shí)器；步驟45，流程處理模塊跟編解碼模塊協(xié)作共同完成設(shè)置從步驟42中讀入流程的消息類型；步驟46，流程處理模塊跟編解碼模塊協(xié)作共同完成設(shè)置從步驟42中讀入流程的消息參數(shù)；步驟47，流程處理模塊判斷流程是否結(jié)束，如果結(jié)束，流程停止，否則從步驟42開始。
全文摘要
本發(fā)明提出一種基于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程的仿真系統(tǒng)及其方法，所述系統(tǒng)包括客戶端和服務(wù)端，兩者采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通訊；所述客戶端包括人機(jī)命令模塊、數(shù)據(jù)同步模塊、讀寫流程模塊、與服務(wù)端通訊模塊；所述服務(wù)端包括移動(dòng)臺數(shù)據(jù)管理模塊、流程處理模塊、編解碼模塊、發(fā)送和接受PDSN消息模塊、與服務(wù)端通訊模塊；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)實(shí)際組網(wǎng)環(huán)境中復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以帶20～40個(gè)客戶端，可以同時(shí)完成對20～40個(gè)被測對象PDSN系統(tǒng)的分組業(yè)務(wù)流程的仿真功能，本發(fā)明可以根據(jù)服務(wù)端保存流程和配置構(gòu)造分組數(shù)據(jù)協(xié)議報(bào)文及實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)信令流程的復(fù)雜協(xié)商過程；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)大話務(wù)量測試過程中的被叫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和異常測試、自動(dòng)化測試。
文檔編號G06F17/30GK1476191SQ0213654
公開日2004年2月18日 申請日期2002年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月15日
發(fā)明者吳稽, 鐘展輝, 孫宏偉, 稽 吳 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司