本發(fā)明專利涉及一種通用的基于字符串類型的i/o通訊協(xié)議的自動解析方法，能夠?qū)νㄓ嵾^程中收發(fā)數(shù)據(jù)自動進行解析、識別和處理。典型應(yīng)用如以太網(wǎng)通訊、串口通訊等。

背景技術(shù)：

在嵌入式軟件自動化黑盒測試時，許多被測軟件與外部進行通訊都是基于字符串類型數(shù)據(jù)包的通訊協(xié)議，而這往往需要對字符串類型數(shù)據(jù)包進行解析，從而解算出字符串里面各個字段的具體數(shù)值；雖然對一個被測軟件來說，其通訊協(xié)議相對固定，可以在收到數(shù)據(jù)后按照此被測軟件提供的通訊協(xié)議在測試程序中編寫解碼程序，但若一個被測軟件中涉及到多種不同的通訊協(xié)議或要對多個被測軟件進行測試，則在測試程序中實現(xiàn)通訊協(xié)議的解析功能是一件很麻煩且浪費時間的事情，因此引入一種能夠針對不同的通訊協(xié)議都能自動進行解析的功能非常重要。

由于通訊數(shù)據(jù)包為字符串類型的數(shù)據(jù)包往往長度不固定，因此在收到數(shù)據(jù)后如何依據(jù)協(xié)議特性將數(shù)據(jù)包中的各個數(shù)據(jù)字段快速解析出來是最關(guān)鍵的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于目前存在的上述不足，本發(fā)明提供一種基于字符串類型數(shù)據(jù)的通訊協(xié)議解析方法，一方面解決了通訊數(shù)據(jù)包不定長的問題，另一方面也解決了自動按照通訊協(xié)議格式進行解析的問題。

為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

一種基于字符串類型數(shù)據(jù)的通訊協(xié)議解析方法，包括如下步驟：

步驟1，通訊協(xié)議的編輯，包括步驟1.1至1.3：

步驟1.1，提供一個通訊協(xié)議編輯工具給用戶；

步驟1.2，用戶將已有的通訊協(xié)議信息錄入或?qū)胨鐾ㄓ崊f(xié)議編輯工具；

步驟1.3，用戶通過所述通訊協(xié)議編輯工具將錄入或?qū)氲耐ㄓ崊f(xié)議信息保存成指定格式的xml文件；

步驟2，通訊協(xié)議的解析，包括步驟2.1至2.9：

步驟2.1，開始；

步驟2.2，從被測件收到消息；

步驟2.3，協(xié)議解析模塊開始實時通訊協(xié)議解析；

步驟2.4，在公共類協(xié)議格式信息集中進行協(xié)議格式匹配；

步驟2.5，判斷是否匹配成功，若是則轉(zhuǎn)到步驟2.8，否則轉(zhuǎn)到步驟2.6；

步驟2.6，在當前信號下的協(xié)議格式中進行匹配；

步驟2.7，判斷是否匹配成功，若是則轉(zhuǎn)到步驟2.8，否則轉(zhuǎn)到步驟2.9；

步驟2.8，自動解析出通訊包中每個協(xié)議單元的實際內(nèi)容；

步驟2.9，結(jié)束。

依照本發(fā)明的一個方面，步驟1.1中，所述通訊協(xié)議編輯工具采用eclipse開發(fā)。

依照本發(fā)明的一個方面，步驟1.2中，所述通訊協(xié)議信息在所述通訊協(xié)議編輯工具中采用鏈表方式存儲。

依照本發(fā)明的一個方面，步驟1.2中，所述通訊協(xié)議信息的構(gòu)成包括通訊協(xié)議格式基類、協(xié)議單元信息類、協(xié)議單元位信息類、協(xié)議單元長度信息、協(xié)議單元數(shù)據(jù)內(nèi)容信息、協(xié)議格式信息類、通訊協(xié)議信息類。

依照本發(fā)明的一個方面，步驟2.4中，所述公共類協(xié)議格式信息集定義的是不同被測系統(tǒng)或模塊之間所有通用的通訊協(xié)議格式。

本發(fā)明實施的優(yōu)點：

相比其它類似方法而言，本發(fā)明在嵌入式軟件自動化黑盒測試領(lǐng)域具有較強的通用性、重用性和易用性，不管通訊雙方采用tcp或udp或串口或其它方式進行通訊，只要是基于字符串類型的數(shù)據(jù)包，本發(fā)明均可對其進行快速自動的解析。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖 僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為通訊協(xié)議解析的原理圖。

圖2為通訊協(xié)議編輯界面圖。

圖3為通訊協(xié)議格式信息的主要構(gòu)成類。

圖4為通訊協(xié)議基類信息的構(gòu)成。

圖5為協(xié)議單元信息類信息的構(gòu)成。

圖6為協(xié)議單元位信息類信息的構(gòu)成。

圖7為協(xié)議格式信息類信息的構(gòu)成。

圖8為通訊協(xié)議信息類信息的構(gòu)成。

圖9為通訊協(xié)議的解析算法流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的原理為：首先提供一個通訊協(xié)議編輯工具給測試人員錄入或?qū)胍延械耐ㄓ崊f(xié)議信息，錄入或?qū)氲耐ㄓ崊f(xié)議信息能夠自動通過通訊協(xié)議編輯工具保存成指定格式的xml文件，然后測試人員在進行自動化測試時，在接收到被測件的數(shù)據(jù)時，調(diào)用通訊協(xié)議解析模塊，通訊協(xié)議解析模塊即能自動地解析出當前收到的數(shù)據(jù)包屬于哪種協(xié)議格式，以及該協(xié)議格式內(nèi)各個協(xié)議字段的值，這樣便于測試過程中進行測試判斷和處理。

本發(fā)明由兩個子模塊組成，具體如下：

一、通訊協(xié)議編輯工具：提供友好的人機操作界面供用戶將通訊協(xié)議導(dǎo)入進來。

通訊協(xié)議編輯工具采用eclipse開發(fā)，用戶可在此設(shè)置或?qū)胪ㄓ崊f(xié)議格式，編輯界面的一個實施例如圖2所示。

使用者可以在類似的編輯界面中編輯通訊協(xié)議的格式，然后將通 訊協(xié)議信息保存成可跨平臺解析的xml格式文件，方便協(xié)議解析模塊進行解析。

二、通訊協(xié)議解析模塊：在通訊過程中，能夠自動地解析出通訊包中的各個字段的具體數(shù)值；考慮到在實際使用時，對收到的數(shù)據(jù)包解析往往要求在很短的時間內(nèi)給出響應(yīng)，這就要求解析通訊數(shù)據(jù)包的時間越短越好，因此選擇標準c++語言來實現(xiàn)通訊協(xié)議的解析功能。

通訊過程中，軟件收到數(shù)據(jù)后自動調(diào)用解析函數(shù)進行解析，為了保證解析速度，用戶在通訊協(xié)議編輯界面設(shè)置的通訊協(xié)議具體內(nèi)容采用鏈表方式存儲，解析之前首先加載此通訊協(xié)議所有的內(nèi)容到內(nèi)存中，解析時，一個一個的進行匹配，有碰到一個不匹配的，直接跳出匹配下一個，直到匹配到成功的為止，匹配結(jié)束后，同時返回匹配成功的各個字段的具體值。

通訊協(xié)議格式的主要構(gòu)成以及各部件的c++類設(shè)計方法如下：

通訊協(xié)議信息的主要構(gòu)成如圖3所示，包括通訊協(xié)議格式基類、協(xié)議單元信息類、協(xié)議單元位信息類、協(xié)議單元長度信息、協(xié)議單元數(shù)據(jù)內(nèi)容信息、協(xié)議格式信息類、通訊協(xié)議信息類、。

圖3中的箭頭是c++類之間繼承的一種表示方法，在本實施例中表示“協(xié)議單元信息類”是從“通訊協(xié)議基類”繼承過來的；“協(xié)議單元位信息類”也是從“通訊協(xié)議基類”繼承過來的。沒有這種箭頭表明類之間沒有這種繼承關(guān)系。

協(xié)議單元長度信息、協(xié)議單元數(shù)據(jù)內(nèi)容信息分別描述協(xié)議單元的長度信息和數(shù)據(jù)內(nèi)容信息。

1、通訊協(xié)議基類的設(shè)計如圖4所示。

通訊協(xié)議格式基類cprotocolunit_base

屬性:

e_protocolunit_typem_eprotocolunit_type；//協(xié)議單元類型(字節(jié)/數(shù)據(jù)位)

charm_szname[max_name_length]；//協(xié)議單元名稱

charm_szdesc[max_string_len]；//協(xié)議單元描述

unsignedlongm_uluniqueid；//協(xié)議單元唯一id值

boolm_breserved；//是否是保留字

boolm_breserved_autozero；//保留字是否自動填0

cprotocolunit_value*m_pvalue；//數(shù)據(jù)內(nèi)容信息

方法：

無

2、協(xié)議單元信息類的設(shè)計如圖5所示。

協(xié)議單元信息類cprotocolunit

屬性:

boolm_bbitstruct；//是否是位域結(jié)構(gòu)體

boolm_bcandivision；//是否還可以分解成子協(xié)議單元信息集

boolm_blittleendian；//是否將低序字節(jié)存儲在起始地址

boolm_bexpand；//是否展開顯示

boolm_barray；//是否是數(shù)組

list<cprotocolunit*>m_protocol_child；//子協(xié)議單元信息集，m_bcandivision＝true時有效

clenbase_protocolunit*m_pprotocolunit_len；//長度信息

list<cprotocolunit_bit*>m_protocol_child_bits；//位域結(jié)構(gòu)體信息，m_bbitstruct＝true時有效

方法：

boolif_matched()；//自動解析協(xié)議信息時，調(diào)用此函數(shù)判斷是否協(xié)議的長度和內(nèi)容信息與實際一致

3、協(xié)議單元位信息類的設(shè)計如圖6所示。

協(xié)議單元位信息類cprotocolunit_bit

屬性:

unsignedshortm_usstartbit；//起始位

unsignedshortm_usbitnum；//數(shù)據(jù)位數(shù)

主要方法：

boolif_matched()；//自動解析協(xié)議信息時，調(diào)用此函數(shù)判斷是否協(xié)議的長度和內(nèi)容信息與實際一致

4、協(xié)議格式信息類的設(shè)計如圖7所示。

協(xié)議格式信息類cprotocolform

屬性:

e_protocoltypem_eprotocoltype；//協(xié)議格式類型(公共類/特定類)

charm_szprotocolname[max_name_length]；//協(xié)議格式名稱

list<cprotocolunit*>m_protocolinfo；//該協(xié)議格式下的具體協(xié)議信息，以遞歸方式存儲

主要方法：

//自動解析協(xié)議信息時，調(diào)用此函數(shù)判斷是否協(xié)議的長度和內(nèi)容信息與實際一致

//函數(shù)功能：判斷指定的協(xié)議單元的數(shù)據(jù)內(nèi)容信息是否與實際的一致，若一致則匹配成功

boolmatch_protocolunit(unsignedlongullen,//協(xié)議包內(nèi)容長度值

unsignedchar*pvalue,//協(xié)議包數(shù)據(jù)內(nèi)容信息

unsignedlongulstartpos,//指定協(xié)議單元的內(nèi)容在整個包內(nèi)容中的起始位置(字節(jié)為單位)

cprotocolunit*pprotocolunit,//指定的協(xié)議單元

unsignedlong&ulprotocolunitlen)；//協(xié)議單元的長度值

5、通訊協(xié)議信息類的設(shè)計如圖8所示。

通訊協(xié)議信息類cprotocolinfo

屬性:

vector<cprotocolform*>m_commrecvprotocol；//公共類協(xié)議格式信息集

map<char*,cprotocolparent*>m_recvprotocol；//特定類協(xié)議格式信息集

cprotocolform*m_pprotocolform_matched；//匹配成功的協(xié)議格式信息

主要方法：

//自動解析協(xié)議信息時，調(diào)用此函數(shù)判斷是否協(xié)議的長度和內(nèi)容信息與實際一致

//函數(shù)功能：匹配出指定的協(xié)議格式信息，并計算該協(xié)議格式內(nèi)所有協(xié)議單元的數(shù)據(jù)內(nèi)容信息

voidmatching_protocolunit(unsignedlongullen,unsignedchar*pvalue)；

通訊協(xié)議的自動解析算法如圖9所示：在測試執(zhí)行時，測試系統(tǒng)接收到被測件發(fā)送過來的消息后，自動在接收類協(xié)議格式里進行協(xié)議的匹配和解析，解析成功后自動得出協(xié)議格式中所有協(xié)議單元的數(shù)據(jù)內(nèi)容，便于后續(xù)的測試處理。

圖7中的“公共類協(xié)議格式信息集”對應(yīng)圖8中的屬性中的“公共類協(xié)議格式信息集”，指的是不同被測系統(tǒng)或模塊之間所有相同的協(xié)議格式，就都歸入到公共類協(xié)議格式信息集中，這樣在進行協(xié)議解析時，首先在“公共類協(xié)議格式信息集”中進行匹配解析，有利于快速的解析出實際的協(xié)議格式及其數(shù)據(jù)內(nèi)容。

在設(shè)計通訊協(xié)議時，盡量將一些通用的(多個信號均使用到的相同的通訊協(xié)議格式)通訊協(xié)議定義在公共類協(xié)議格式信息集中，便于提高協(xié)議解析速率。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。