Разработка методики тестирования сетевых коммутаторов Spacewire

Автор: Максютин А.С., Казайкин Д.С., Дымов Д.В., Ивленков Д.В.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление

Статья в выпуске: 2 т.23, 2022 года.

Бесплатный доступ

В работе представлены основные пункты разработанной методики тестирования сетевых коммутаторов SpaceWire. Обозначены главные цели тестирования данного оборудования. Приведена структурная схема рабочего места, а также список оборудования с его кратким описанием для проведения тестов. Для проведения тестов было разработано специальное программное обеспечение, реализованное в виде консольного пользовательского приложения. В методике подробно описывается каждый шаг работы с данным приложением. В рамках данной статьи описываются алгоритмы, которые реализуются при работе с приложением. Эти алгоритмы представлены в виде блок-схем, а также текстового описания. Среди алгоритмов выделены две группы: базовые и расширенные. Для первой группы можно выделить базовый тест для проверки принципа удаления заголовка в соответствии с путевой адресацией; нагрузочный тест для проверки корректной работы коммутатора при высокой загрузке коммутирующей матрицы, а также проверки удаления поступающих пакетов, не содержащих в своем заголовке адреса для отправки на один из портов коммутатора; тест исключительной ситуации для проверки корректности работы коммутатора при высокой загрузке приемного буфера поступающими данными. Для второй группы можно выделить тест таблицы маршрутизации для проверки корректности обработки коммутатором строк, записанных в таблицу маршрутизации; тест широковещания для проверки возможности коммутатора отправлять один пакет данных с нескольких портов одновременно; тест групповой адаптивной маршрутизации для проверки возможности коммутатора при выборе множества портов для передачи данных отправлять их с порта, имеющего наивысший приоритет. Все обозначенные алгоритмы были опробованы радиационно-стойкой отказоустойчивой сверхбольшой интегральной схемой программируемого мастер-коммутатора 3-го уровня. В заключение обозначены дальнейшие планы по развитию методики.

Еще

Коммутаторы, методики тестирования, алгоритмы тестирования, space

Короткий адрес: https://sciup.org/148324803

IDR: 148324803   |   DOI: 10.31772/2712-8970-2022-23-2-197-208

Список литературы Разработка методики тестирования сетевых коммутаторов Spacewire

  • Коммутаторы как основа сети передачи данных [Электронный ресурс]. URL: https://www.sekventa.ru/service/sks/aktivnoe-setevoe-oborudovanie.html (дата обращения: 25.12.2021).
  • Горбунов С. Ф., Гришин В. Ю., Еремеев П. М. Сетевые интерфейсы космических аппаратов: перспективы развития и проблемы внедрения // Наноиндустрия. 2019. № 89. С. 128-130.
  • ECSS-E-ST-50-12C Rev.l. Space engineering. SpaceWire - Links, nodes, routers and networks. ECSS Secretariat. ESA-ESTEC Requirements & Standards. Division Noordwijk, The Netherlands.
  • Маршрутизация - принцип работы и таблица маршрутизации [Электронный ресурс]. URL: https://zvondozvon.ru/tehnologii/kompyuternye-seti/marshrutizatsiya (дата обращения: 03.01.2022).
  • Виды трафика в IP сетях: unicast, broadcast, multicast, anycast. Loopback адреса и интерфейсы [Электронный ресурс]. URL: https://zametkinapolyah.ru/kompyuternye-seti/4-8-vidy-trafika-v-ip-setyax-unicast-broadcast-multicast-anycast-loopback-adresa-i-interfejsy.html#484_broadcast (дата обращения: 03.01.2022).
  • Калимолдаев M. Н., Тулемисова Г. Е. Алгоритм адаптивной маршрутизации информационного потока сетей интегрального обслуживания // Институт проблем информатики и управления МОН РК. 2013. №2.
  • Мосты, интерфейсы и внешние накопители данных [Электронный ресурс]. URL: https://www.ixbt.com/storage/bridges.shtml (дата обращения: 04.01.2022).
  • Введение петлевого кабеля [Электронный ресурс]. URL: http://ru.fibresplitter.com/ news/introduction-of-loopback-cable-24290794.html (дата обращения: 04.01.2021).
  • МиТ. Официальный сайт [Электронный ресурс]. URL: http://www.spacewire.ru/mit (дата обращения: 05.01.2022).
  • Чепрасова А. С., Мамелин Ю. В. Будущее и настоящее СБИС // Молодой ученый. 2016. № 17. С. 79-81.
  • Бортовые сети космических аппаратов нового поколения [Электронный ресурс]. URL: https://docplayer.com/137755601-Bortovye-seti-kosmicheskih-apparatov-novogo-pokoleniya-na-osnove-setey-tehnologii-spacewire.html (дата обращения: 06.01.2022).
  • Создание консольного приложения [Электронный ресурс]. URL: https://ci-builder.ru/07/ Index05.htm (дата обращения: 07.01.2022).
  • Буферы, потоки и двоичные данные [Электронный ресурс]. URL: https://habr.com/ru/ company/ruvds/blog/348970/ (дата обращения: 17.01.2022).
  • Объяснение зеркалирования портов [Электронный ресурс]. URL: https://community. fs.com/ru/blog/port-mirroring-explained-basis-configuration-and-fa-qs.html (дата обращения: 24.01.2022).
  • Архитектура и реализация коммутационных матриц современными производителями элементной базы [Электронный ресурс]. URL: http://nano-e.ucoz.ru/publ/publikacii_studentov_ mifi/referaty/arldiitektura_i_realizacija_kommutacionnykh_matric_switch_fabrics_sovremennymi_pro izvoditeljami_ehlementnoj_bazy_so/8-l-0-372 (датаобращения: 25.01.2022).
Еще
Статья научная