[发明专利]一种演进分组核心网设备的测试设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信测试技术，特别涉及一种演进分组核心网设备的测试设备及方法。

背景技术

图1为EPC(Evolved Packet Core，演进分组核心网)系统连接示意图，图2为S1-U接口协议栈示意图，根据3GPP TS 23.401协议的描述，EPC系统同eNodeB/UE(演进基站/用户设备)以及PDN(Packet Data Network，分组数据网)的连接架构可以简单的由图1表示，由图1可知，EPC通过S1接口同eNodeB连接，S1-U接口是S1接口的用户面。根据3GPP TS 23.401协议，S1-U接口协议栈如图2所示，当UE(User Equipment，用户设备)发送上行业务数据时，上三层协议头在UE内部完成封装，它实际上是UE同PDN通信的协议栈，数据到达eNodeB后，在eNodeB侧，上三层协议头和数据净荷全部作为净荷，由eNodeB封装成GTP-U(GPRS Tunnelling Protocol for User Plane，通用分组无线业务用户面隧道协议)数据，并以UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)协议转发至EPC设备内部，因此图2的下层的L1/L2/IP(Internet Protocol，因特网协议)/UDP协议栈负责eNodeB同EPC的通信。

在S1-U接口测试中，现有的解决方案如下：

1、利用操作系统协议栈提供的UDP协议接口来完成对S1-U接口下四层(L1/L2/IP/UDP)的模拟；对S1-U接口的GTP-U层及其以上的协议，通过软件编程完成各个协议头的封装，之后将GTP-U层及其上层协议头和数据部分全部作为净荷，由操作系统提供的UDP协议接口发送至EPC设备的S1-U接口。

该方案的不足在于：

由于S1-U接口处的协议栈比较复杂，利用操作系统提供的协议栈虽然可以模拟出下四层(L1/L2/IP/UDP)的协议栈，但通过软件编程方式实现S1-U接口的GTP-U层及其以上协议的封装难度较大，主要表现在：

TCP(Transfer Control Protocol，传输控制协议)协议头封装难度较大，因为TCP协议是面向连接的协议，它工作时需要进行状态转换以及进行序列号、窗口、定时器的维护，因此，准确的完成TCP协议的封装难度较大。

应用层协议种类繁多，包含FTP(File Transfer Protocol，文件传送协议)、HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传送协议)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传送协议)等协议，要完成如此多协议的封装，工作量巨大且难以实现。

2、利用测试仪表厂商提供的专用仪表进行测试。

该方案的不足在于：

虽然使用相关的专业仪表可以进行S1-U接口的测试，但专业仪表往往存在着造价昂贵，维护困难的缺点，不利于随时随地的开展测试和问题定位工作。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供了一种演进分组核心网设备的测试设备及方法。

本发明实施例中提供了一种EPC设备的测试计算机，包括：

第一数据接口，用于与其他计算机收发数据；

第二数据接口，用于通过S1-U接口与EPC设备收发数据；

上行桥接模块，用于在接收到其他计算机通过第一数据接口发送的数据后，提取数据的S1-U接口协议栈上层协议头和数据净荷，并在将其封装上GTP-U协议头后调用操作系统协议栈将数据通过第二数据接口发送到EPC设备；

下行桥接模块，用于在接收到EPC设备通过第二数据接口发送的数据后，调用操作系统剥离IP层和UDP的协议头获得数据净荷，并在去掉数据净荷的GTP-U协议头后通过第一数据接口经数据链路层发送到其他计算机。

本发明实施例中提供了一种EPC设备的测试系统，包括：

第一计算机，与第二计算机相连，置有执行S1-U接口协议栈上层协议的软件，用于向第二计算机收发执行S1-U接口协议栈上层协议的数据；