[发明专利]一种基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法

权利要求书

1.一种基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，包括：

功能性故障检测与定位：一、将系统中的所有网卡进行两两配对，在每对网卡上运行功能验证测试题；二、所有网卡对测试结束后，对测试结果进行扫描，根据测试结果将网卡分为两个子集，结果正确的网卡对放入集合S，结果错误的网卡对放入集合E；三、对集合E中的每个网卡，从集合S中任选一个进行配对，重新运行功能验证试题；测试结束后，对测试结果进行扫描，如果集合E中的网卡测试结果正常，则表明该网卡没有错误，将其移入集合S；经过两遍筛选，集合E中的网卡都是存在错误的；

性能及路由故障检测与定位：一、交换机芯片内的性能检测：将所有的网卡进行两两配对，使每个网卡都跟各自所在的交换机芯片内的另一个网卡配对；二、超节点内的性能检测：在网卡本身不存在问题后，检查网络插件板是否存在性能问题；首先将所有的网卡进行两两配对，使每个网卡都跟各自所在的超节点内的另一个网卡配对；三、超节点间的性能检测：当两个超节点内的处理器相互通信时，数据包会经过顶层交换网；检测两个超节点间的路由均衡性时，首先选择两个超节点，并分别选择在超节点内的物理编号对应的处理器，将具有相同物理编号的处理器进行两两配对；配对完成后，在每对处理器上都运行一个双向带宽测试程序；各对处理器同时进行通信时，若路由分配均匀，则不产生拥塞；测试完成后，将所有处理器对的平均带宽从小到大的顺序进行排序，并打印输出，测试人员可以方便地根据测试结果判断超节点间的路由分配是否均匀。

2.根据权利要求1所述的基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，在每对网卡上运行功能验证测试题，具体包括：功能验证测试题采用“乒乓”方式发送数据，一方首先按照数据布局算法填充发送缓冲区，然后将该缓冲区内的数据发送给对方；对方收到数据后进行数据校验，然后也根据数据布局算法填充一个发送缓冲区，并将其中的数据发送回来；重复迭代执行上述过程；当两个网卡间的数据收发存在错误时，会在相应的结果文件中进行记录。

3.根据权利要求1所述的基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，所述功能性故障检测与定位还包括：将集合E中的网卡列表汇总，然后根据结果记录文件自动或者人工查看数据错误的消息地址、消息内容、错误数据，由此判断消息错误的具体原因。

4.根据权利要求1所述的基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，所述交换机芯片内的性能检测，具体包括：将所有的网卡进行两两配对，使每个网卡都跟各自所在的交换机芯片内的另一个网卡配对，具体包括：同一交换机芯片内相邻的两个网卡两两配对，配对完成后，在每对网卡上都运行一个双向带宽测试程序；同一交换机芯片内的网卡两两配对同时进行通信时不会产生拥塞；测试完成后，将所有网卡对的平均带宽从小到大的顺序进行排序，并打印性能低的网卡对；在该步测试中，如果某对网卡相互通信时性能低于设定值，则故障原因是：网卡有问题、单个交换机芯片有问题的任一种。

5.根据权利要求1所述的基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，所述超节点内的性能检测中将所有的网卡进行两两配对，使每个网卡都跟各自所在的超节点内的另一个网卡配对，具体包括：若网卡在超节点内的物理编号为n，则跟其配对的网卡的物理编号为(n+128)％256；配对完成后，在每对网卡上都运行一个双向带宽测试程序；超节点内的256个网卡两两配对同时进行通信时，若路由分配是均匀的，则不会产生拥塞，带宽与单个交换机内两个网卡对连时的带宽的差值低于设定值；测试完成后，将所有网卡对的平均带宽从小到大的顺序进行排序，并打印性能低的网卡对；在该步测试中，如果某对网卡相互通信时性能低于设定值，则故障原因是网络插件板存在性能问题。

6.根据权利要求1至5之一所述的基于配对测试的互连网络故障检测与定位方法，其特征在于，所述超节点间的性能检测，具体包括：当两个超节点内的处理器相互通信时，数据包会经过顶层交换网；检测两个超节点间的路由均衡性时，首先选择两个超节点，并分别选择在超节点内的物理编号分别为1-64的处理器，将具有相同物理编号的处理器进行两两配对，形成64对处理器对；配对完成后，在每对处理器上都运行一个双向带宽测试程序；64对处理器同时进行通信时，若路由分配均匀，则不产生拥塞，带宽与单个交换机内两个网卡对连时的带宽的差值低于设定值；测试完成后，将所有处理器对的平均带宽从小到大的顺序进行排序，并打印输出，测试人员可以方便地根据测试结果判断超节点间的路由分配是否均匀。