一种智能路由器自动化测试系统和方法
技术领域
本发明涉及路由器测试技术领域，具体为一种智能路由器自动化测试系统和方法。
背景技术
随着信息产业的飞速发展，计算机网络技术得到广泛应用，计算机网络已成为现代工作生活中必不可少的一部分，路由器作为计算机网的核心设备，相应地在网络上存在广泛的应用，高端路由器现已由企业级设备成为公众网上重要的电信级设备，随着互联网络的逐步普及以及它在生活中重要性的增加，路由器的性能、功能、安全性、可靠性等指标变得越来越重要。所以对路由器的测试有其重要性与必要性。
但在现有技术中，无法对路由器进行全面测试，同时在测试出不合格路由器之后不能够及时通知对应维修人员进行维修，同时维修人员在维修设备时，容易重复选择同一个设备，严重影响维修效率。
发明内容
本发明的目的就在于提出一种智能路由器自动化测试系统和方法，通过电气安全测试模块、硬件测试模块、软件测试模块以及性能测试模块对路由器进行全面测试，能够精准有效地筛选出不合格的路由器，并对不合格的路由器进行标记，提高了路由器测试的效率，并且对维修不合格的路由器带来了便利。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智能路由器自动化测试系统，包括电气安全测试模块、硬件测试模块、软件测试模块、注册登录模块、数据库、报警模块、维修分配模块以及性能测试模块；
所述电气安全测试模块用于测试路由器的电路参数，并标记为电气数据，具体测试步骤如下：
S1：获取路由器的耐受电压，并将路由器的耐受电压标记为Ni，i＝1...n；
S2：获取路由器中绝缘电阻的阻值，并将路由器中绝缘电阻的阻值标记为Zi，i＝1...n；
S3：获取路由器中的泄露电流，并将泄露电流标记为Li，i＝1...n；
S4：通过公式
S5：将路由器的电气安全系数Ai与电气安全系数阈值进行比较：
若路由器的电气安全系数Ai大于等于电气安全系数阈值，判定该路由器电气合格，生成电气合格信号并将电气合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气合格路由器；
若路由器的电气安全系数Ai小于电气安全系数阈值，判定该路由器电气不合格，生成电气不合格信号并将电气不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气不合格路由器；
所述硬件测试模块用于对路由器的硬件参数进行测试，并标记为硬件数据，具体测试步骤如下：
SS1：获取路由器接口数量，并将路由器接口数量标记为Ki，i＝1...n；
SS2：获取路由器上用户可用槽数量，并将路由器上用户可用槽数量标记为Ci，i＝1...n；
SS3：获取路由器的端口密度，并将端口密度标记为Mi，i＝1...n；
SS4：通过公式
SS5：将路由器的硬件合格系数Qi与硬件合格系数阈值比较：
若路由器的硬件合格系数Qi大于等于硬件合格系数阈值，判定该路由器硬件合格，生成硬件合格信号并将硬件合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件合格路由器；
若路由器的硬件合格系数Qi小于硬件合格系数阈值，判定该路由器硬件不合格，生成硬件不合格信号并将硬件不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件不合格路由器；
所述软件测试模块用于对路由器的软件能力数据进行测试，软件能力数据包括路由器的吞吐量和时延，所述路由器的吞吐量表示为路由器在不丢包条件下每秒转发包的极限，所述时延表示为路由器在吞吐量范围内从收到包到转发出该包的时间间隔，具体步骤如下：
T1：将路由器每秒转发包设置为函数f(x)，将函数f(x)的零点所在的区间标记为[a，b]，且满足f(a)*f(b)＜0，若函数f(x)＜0时，则表示转发的数据丢失；
T2：将区间[a，b]一分为二，并将得到区间标记为[a，m]和[m，b]，根据f(a)*f(b)＜0，取出零点所在的[a，m]或[m，b]，并仍标记为[a，b]；
T3：重复上述步骤，直到包含零点的区间[a，b]达到预设范围，则[a，b]内的数为极限值，若极限值大于等于S1，则判定路由器的吞吐量合格，反之，则将该路由器标记为吞吐量不合格路由器，S1为极限值阈值；
T4：测试路由器在吞吐量范围内从收到包到转发出该包的时间间隔，并记录二十次时间间隔，计算出时间间隔的平均值，若时间间隔的平均值大于等于S2，则判定路由器的时延合格，反之，则将该路由器标记为时延不合格路由器，S2为时间间隔阈值；
T5：若路由器的吞吐量和时延均判定合格时，则生成软件能力合格信号，并将软件能力合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力合格路由器，反之，则生成软件能力不合格信号，并将软件能力不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力不合格路由器；
所述性能测试模块用于对路由器的性能进行测试，将路由器连接用户的数量达到最大值，连接的用户同时进行下载，并持续工作一周，每天24小时的工作，对下载的网速及网速波动进行实时记录，若网速及网速波动在预设范围内，则该路由器的稳定性合格；测试路由器在过载后恢复正常工作的时间，向路由器端口发送吞吐量110％和线速间的较小值，记录持续60秒后将速率下降到50％的时刻到最后一个丢包时刻的时间间隔，若时间间隔在预设范围内时，则该路由器的可靠性合格；若路由器的稳定性与可靠性均为合格时，则生成性能合格信号，并将性能合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能合格路由器，反之，则生成性能不合格信号，并将性能不合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能不合格路由器；
所述测试平台将电气、硬件、软件能力以及性能均合格的路由器编号发送至数据库进行保存，同时将电气不合格信号、硬件不合格信号、软件能力不合格信号以及性能不合格信号发送至报警模块，报警模块将电气不合格、硬件不合格、软件能力不合格以及性能不合格的路由器编号发送至维修分配模块，维修分配模块将电气不合格的路由器设置标号1，将硬件不合格的路由器设置标号2，将软件能力不合格或者性能不合格的路由器设置标号3，并将路由器的编号以及标号通过短信的形式发送至维修人员的手机终端，维修人员收到短信后立即选择维修的设备编号以及标号，将对应编号和标号的设备标记为待维修设备，并将选择的编号和标号一同发送至数据库，维修结束后将待维修设备更改标记为已维修设备，并重新选择与维修人员维修类型的对应标号未维修的设备。
进一步地，所述注册登录模块用于测试人员和维修人员通过手机终端提交测试人员信息和维修人员信息进行注册并将注册成功的测试人员信息和维修人员信息发送至数据库进行保存，测试人员信息包括测试类型数据和测试人员数据，测试类型数据表示为电气安全测试、硬件测试以及软件测试，测试人员数据表示为测试人员的姓名、入职时间以及本人实名认证的手机号码，维修人员信息包括维修类型数据和维修人员数据，维修类型数据包括电气维修、硬件维修以及软件维修，维修人员数据表示为维修人员姓名、入职时间以及本人实名认证的手机号码。
进一步地，所述电气数据包括路由器的耐受电压、绝缘电阻的阻值以及泄露电流，耐受电压表示为路由器中电路能够承受的最大电压，泄露电流表示为路由器中进行漏电保护的电流值。
进一步地，所述硬件数据包括路由器接口数量、用户可用槽数量以及端口密度，端口密度表示为路由器上每英寸的端口数。
一种智能路由器自动化测试方法，具体方法步骤如下：
步骤一：测试路由器的电路参数，通过公式获取路由器的电气安全系数Ai，将路由器的电气安全系数Ai与电气安全系数阈值进行比较，若路由器的电气安全系数Ai大于等于电气安全系数阈值，生成电气合格信号并将电气合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气合格路由器；反之，则生成电气不合格信号并将电气不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气不合格路由器；
步骤二：对路由器的硬件参数进行测试，通过公式获取路由器的硬件合格系数Qi，将路由器的硬件合格系数Qi与硬件合格系数阈值比较：若路由器的硬件合格系数Qi大于等于硬件合格系数阈值，判定该路由器硬件合格，生成硬件合格信号并将硬件合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件合格路由器；反之，生成硬件不合格信号并将硬件不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件不合格路由器；
步骤三：对路由器的软件能力数据进行测试，若路由器的吞吐量和时延均判定合格时，则生成软件能力合格信号，并将软件能力合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力合格路由器，反之，则生成软件能力不合格信号，并将软件能力不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力不合格路由器；
步骤四：对路由器的性能进行测试，若网速及网速波动在预设范围内，则该路由器的稳定性合格；若时间间隔在预设范围内时，则该路由器的可靠性合格；若路由器的稳定性与可靠性均为合格时，则生成性能合格信号，并将性能合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能合格路由器，反之，则生成性能不合格信号，并将性能不合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能不合格路由器；
步骤五：测试平台将电气、硬件、软件能力以及性能均合格的路由器编号发送至数据库进行保存，同时将电气不合格信号、硬件不合格信号、软件能力不合格信号以及性能不合格信号发送至报警模块，报警模块将电气不合格、硬件不合格、软件能力不合格以及性能不合格的路由器编号发送至维修分配模块，维修分配模块为对应设备进行分配人员维修。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过电气安全测试模块、硬件测试模块、软件测试模块以及性能测试模块对路由器进行全面测试，能够精准有效地筛选出不合格的路由器，并对不合格的路由器进行标记，提高了路由器测试的效率，并且对维修不合格的路由器带来了便利；
2、通过报警模块将电气不合格、硬件不合格、软件能力不合格以及性能不合格的路由器编号发送至维修分配模块，维修分配模块为对应设备进行分配人员维修，将电气不合格的路由器设置标号1，将硬件不合格的路由器设置标号2，将软件能力不合格或者性能不合格的路由器设置标号3，并将路由器的编号以及标号通过短信的形式发送至维修人员的手机终端，维修人员收到短信后立即选择维修的设备编号以及标号，将对应编号和标号的设备标记为待维修设备，并将选择的编号和标号一同发送至数据库，维修结束后将待维修设备更改标记为已维修设备，并重新选择与维修人员维修类型的对应标号未维修的设备，能够及时对不合格的路由器进行维修，维修人员在维修设备时能够通过标号进行区分，同时将设备标记为待维修设备，防止多个维修人员重复选择，提高了维修的效率。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种智能路由器自动化测试系统和方法，包括电气安全测试模块、硬件测试模块、软件测试模块、注册登录模块、数据库、报警模块、维修分配模块以及性能测试模块；
所述注册登录模块用于测试人员和维修人员通过手机终端提交测试人员信息和维修人员信息进行注册并将注册成功的测试人员信息和维修人员信息发送至数据库进行保存，测试人员信息包括测试类型数据和测试人员数据，测试类型数据表示为电气安全测试、硬件测试以及软件测试，测试人员数据表示为测试人员的姓名、入职时间以及本人实名认证的手机号码，维修人员信息包括维修类型数据和维修人员数据，维修类型数据包括电气维修、硬件维修以及软件维修，维修人员数据表示为维修人员姓名、入职时间以及本人实名认证的手机号码；
所述电气安全测试模块用于测试路由器的电路参数，并标记为电气数据，电气数据包括路由器的耐受电压、绝缘电阻的阻值以及泄露电流，耐受电压表示为路由器中电路能够承受的最大电压，泄露电流表示为路由器中进行漏电保护的电流值，具体测试步骤如下：
S1：获取路由器的耐受电压，并将路由器的耐受电压标记为Ni，i＝1...n；
S2：获取路由器中绝缘电阻的阻值，并将路由器中绝缘电阻的阻值标记为Zi，i＝1...n；
S3：获取路由器中的泄露电流，并将泄露电流标记为Li，i＝1...n；
S4：通过公式
S5：将路由器的电气安全系数Ai与电气安全系数阈值进行比较：
若路由器的电气安全系数Ai大于等于电气安全系数阈值，判定该路由器电气合格，生成电气合格信号并将电气合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气合格路由器；
若路由器的电气安全系数Ai小于电气安全系数阈值，判定该路由器电气不合格，生成电气不合格信号并将电气不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气不合格路由器；
所述硬件测试模块用于对路由器的硬件参数进行测试，并标记为硬件数据，所述硬件数据包括路由器接口数量、用户可用槽数量以及端口密度，端口密度表示为路由器上每英寸的端口数，具体测试步骤如下：
SS1：获取路由器接口数量，并将路由器接口数量标记为Ki，i＝1...n；
SS2：获取路由器上用户可用槽数量，并将路由器上用户可用槽数量标记为Ci，i＝1...n；
SS3：获取路由器的端口密度，并将端口密度标记为Mi，i＝1...n；
SS4：通过公式
SS5：将路由器的硬件合格系数Qi与硬件合格系数阈值比较：
若路由器的硬件合格系数Qi大于等于硬件合格系数阈值，判定该路由器硬件合格，生成硬件合格信号并将硬件合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件合格路由器；
若路由器的硬件合格系数Qi小于硬件合格系数阈值，判定该路由器硬件不合格，生成硬件不合格信号并将硬件不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件不合格路由器；
所述软件测试模块用于对路由器的软件能力数据进行测试，软件能力数据包括路由器的吞吐量和时延，所述路由器的吞吐量表示为路由器在不丢包条件下每秒转发包的极限，所述时延表示为路由器在吞吐量范围内从收到包到转发出该包的时间间隔，具体步骤如下：
T1：将路由器每秒转发包设置为函数f(x)，将函数f(x)的零点所在的区间标记为[a，b]，且满足f(a)*f(b)＜0，若函数f(x)＜0时，则表示转发的数据丢失；
T2：将区间[a，b]一分为二，并将得到区间标记为[a，m]和[m，b]，根据f(a)*f(b)＜0，取出零点所在的[a，m]或[m，b]，并仍标记为[a，b]；
T3：重复上述步骤，直到包含零点的区间[a，b]达到预设范围，则[a，b]内的数为极限值，若极限值大于等于S1，则判定路由器的吞吐量合格，反之，则将该路由器标记为吞吐量不合格路由器，S1为极限值阈值；
T4：测试路由器在吞吐量范围内从收到包到转发出该包的时间间隔，并记录二十次时间间隔，计算出时间间隔的平均值，若时间间隔的平均值大于等于S2，则判定路由器的时延合格，反之，则将该路由器标记为时延不合格路由器，S2为时间间隔阈值；
T5：若路由器的吞吐量和时延均判定合格时，则生成软件能力合格信号，并将软件能力合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力合格路由器，反之，则生成软件能力不合格信号，并将软件能力不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力不合格路由器；
所述性能测试模块用于对路由器的性能进行测试，将路由器连接用户的数量达到最大值，连接的用户同时进行下载，并持续工作一周，每天24小时的工作，对下载的网速及网速波动进行实时记录，若网速及网速波动在预设范围内，则该路由器的稳定性合格；测试路由器在过载后恢复正常工作的时间，向路由器端口发送吞吐量110％和线速间的较小值，记录持续60秒后将速率下降到50％的时刻到最后一个丢包时刻的时间间隔，若时间间隔在预设范围内时，则该路由器的可靠性合格；若路由器的稳定性与可靠性均为合格时，则生成性能合格信号，并将性能合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能合格路由器，反之，则生成性能不合格信号，并将性能不合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能不合格路由器；
所述测试平台将电气、硬件、软件能力以及性能均合格的路由器编号发送至数据库进行保存，同时将电气不合格信号、硬件不合格信号、软件能力不合格信号以及性能不合格信号发送至报警模块，报警模块将电气不合格、硬件不合格、软件能力不合格以及性能不合格的路由器编号发送至维修分配模块，维修分配模块将电气不合格的路由器设置标号1，将硬件不合格的路由器设置标号2，将软件能力不合格或者性能不合格的路由器设置标号3，并将路由器的编号以及标号通过短信的形式发送至维修人员的手机终端，维修人员收到短信后立即选择维修的设备编号以及标号，将对应编号和标号的设备标记为待维修设备，并将选择的编号和标号一同发送至数据库，维修结束后将待维修设备更改标记为已维修设备，并重新选择与维修人员维修类型的对应标号未维修的设备。
环境测试模块用于对路由器的放置环境进行测试，将路由器周边的环境温度实时增高，在不影响设备运行的前提下，计算出最高极限温度并记录，将路由器周边环境温度实时降低，在不影响设备运行的前提下，计算出最低极限温度并记录，将路由器周边环境的湿度实时增加，在不影响设备运行的前提下，计算出最高极限湿度并记录，当被测路由器的最高极限温度、最低极限温度以及最高极限湿度均大于预设值时，则判定该路由器环境测试合格，标记为环境测试合格路由器，并将该路由器的编号发送至数据库进行储存，反之，则判定该路由器环境测试不合格，标记为环境测试不合格路由器，并将该路由器的编号发送至报警模块。
本发明工作原理：
通过电气安全测试模块测试路由器的电路参数，通过公式获取路由器的电气安全系数Ai，若路由器的电气安全系数Ai大于等于电气安全系数阈值，生成电气合格信号并将电气合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气合格路由器；反之，则生成电气不合格信号并将电气不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为电气不合格路由器；通过硬件测试模块对路由器的硬件参数进行测试，通过公式获取路由器的硬件合格系数Qi，将路由器的硬件合格系数Qi与硬件合格系数阈值比较：判定该路由器硬件合格，生成硬件合格信号并将硬件合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件合格路由器；反之，生成硬件不合格信号并将硬件不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为硬件不合格路由器；通过软件测试模块对路由器的软件能力数据进行测试，若路由器的吞吐量和时延均判定合格时，则生成软件能力合格信号，并将软件能力合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力合格路由器，反之，则生成软件能力不合格信号，并将软件能力不合格信号发送至测试平台，同时将该路由器标记为软件能力不合格路由器；通过性能测试模块对路由器的性能进行测试，若路由器的稳定性与可靠性均为合格时，则生成性能合格信号，并将性能合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能合格路由器，反之，则生成性能不合格信号，并将性能不合格信号发送至测试平台，同时将该设备标记为性能不合格路由器；通过测试平台将电气、硬件、软件能力以及性能均合格的路由器编号发送至数据库进行保存，同时将电气不合格信号、硬件不合格信号、软件能力不合格信号以及性能不合格信号发送至报警模块，报警模块将电气不合格、硬件不合格、软件能力不合格以及性能不合格的路由器编号发送至维修分配模块，维修分配模块为对应设备进行分配人员维修。
上述公式均是去量化取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
