TD-SCDMA接入網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)的接口測試

摘要　從實(shí)踐上介紹了TD-SCDMA無線接入網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)的接口測試策略，為測試設(shè)計(jì)、測試執(zhí)行人員在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口測試提供一種思路。

1、引言

TD-SCDMA無線接入網(wǎng)由Node B和RNC兩部分組成，RNC作為無線網(wǎng)絡(luò)控制器，通過Iub接口可接上百個Node B。Node B的本地維護(hù)管理系統(tǒng)一般稱為LMT-B，RNC的本地維護(hù)管理系統(tǒng)稱為LMT-R，OMC-R則是管理多個RNC和Node B的綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。OMC-R經(jīng)由RNC通過E1/STM1線路以IPOA方式實(shí)現(xiàn)對Node B設(shè)備的管理，一般部署在移動運(yùn)營商機(jī)房，用于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營過程中的維護(hù)和管理。

TD-SCDMA無線接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意如圖1所示。

圖1　TD-SCDMA無線接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意

TD-SCDMA本地維護(hù)管理系統(tǒng)在TD-SCDMA無線接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中也扮演著很重要的角色。一方面，在TD-SCDMA無線接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署、設(shè)備安裝時，工程技術(shù)人員需要通過本地網(wǎng)管系統(tǒng)對TD-SCDMA無線接入設(shè)備進(jìn)行參數(shù)配置和調(diào)試；另一方面，TD-SCDMA無線接入網(wǎng)設(shè)備的后期維護(hù)和升級，也經(jīng)常用到本地網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行故障定位、性能分析、網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)的修改、系統(tǒng)運(yùn)行軟件的更新等。本地網(wǎng)管系統(tǒng)和無線接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的交互信息是否準(zhǔn)確可用，其中接口測試完成的如何是非常關(guān)鍵的。

2、本地網(wǎng)管系統(tǒng)的接口測試

實(shí)踐中，我們完成了LMT-B和Node B之間、LMT-R和RNC之間的接口測試。這里以LMT-B和Node B之間的接口測試為例，說明TD-SCDMA無線接入網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)的接口測試方法。

被測LMT-B和Node B的接口示意如圖2所示，它們之間的交互消息分為三大類：標(biāo)準(zhǔn)SNMP報文、基于TCP連接的自定義消息和基于FTP的文件傳輸。標(biāo)準(zhǔn)SNMP報文用于系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中LMT-B與Node B OM代理模塊之間的管理信息傳遞；自定義消息用于系統(tǒng)初始化過程中的信息收發(fā)和參數(shù)配置；LMT-B與Node B OM代理模塊之間的文件傳輸采用FTP，LMT-B作為服務(wù)器，Node B OM代理作為客戶端。LMT-B收到的數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)庫表形式存放，數(shù)據(jù)庫的接口采用ADO標(biāo)準(zhǔn)接口。

圖2　被測Node B與LMT-B的接口示意

顯然，如果等LMT-B系統(tǒng)和Node B設(shè)備開發(fā)完畢后，把兩者直接連接進(jìn)行接口測試，就會出現(xiàn)軟件缺陷定位難的問題。兩者交互信息出錯時，難以判斷到底是Node B OM模塊的問題，還是LMT-B在消息處理上存在缺陷，因此必須采取措施避免出現(xiàn)該現(xiàn)象。

采取的策略是：尋求一種或幾種仿真測試工具分別對Node B OM和LMT-B的接口進(jìn)行測試，待全部測試用例或絕大部分可測用例通過后，再實(shí)現(xiàn)LMT-B和Node B設(shè)備的對接測試。

2.1　Node B OM的接口測試

對于Node B OM的接口測試，需要找到一種類似于本地維護(hù)管理站的仿真工具。分析被測Node B OM的接口，主要采用的是SNMP，維護(hù)操作基于管理信息庫（MIB）。SNMP是移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中廣泛使用的一種簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。MIB是管理對象結(jié)構(gòu)化組織的一種抽象，是一個概念上的數(shù)據(jù)庫，由管理對象組成，采用ASN.1描述形式。通過調(diào)研，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的MIB瀏覽器工具都能夠滿足測試需求，而且這些工具一般都經(jīng)過嚴(yán)格的測試，運(yùn)行穩(wěn)定，如：由MG-SOFT公司開發(fā)的MG-SOFT MIB瀏覽器；由AdventNet公司開發(fā)的SNMPv3 MIB瀏覽器等。我們僅需要提供Node B的MIB，就可以利用這些工具來完成Get、Set配置管理操作。另外，這些工具還提供了Trap監(jiān)視功能，便于監(jiān)視和分析由Node B發(fā)送的Trap消息是否符合產(chǎn)品需求。需要注意的是，MG-SOFT MIB瀏覽器必須通過所提供的MIB Compiler工具，對MIB編譯入庫后才可以使用，而AdventNet公司的SNMPv3 MIB瀏覽器是可以直接加載MIB使用的。

被測Node B的性能數(shù)據(jù)的上報、初始化信息的上報等均是以XML文件形式進(jìn)行的，可完全通過上報到FTP服務(wù)器上的數(shù)據(jù)文件、SNMP Trap消息來分析Node B OM執(zhí)行過程是否滿足需求定義。

被測Node B的OM接口測試示意如圖3所示。

圖3　被測Node B的OM接口測試示意

2.2　LMT-B的接口測試

若要完成LMT-B的接口測試，則需要Node B OM仿真工具來模擬Node B設(shè)備的維護(hù)管理支持功能。LMT-B和Node B之間是管理者（Manager）和代理者（Agent）的關(guān)系。一些公司如AdventNet，也開發(fā)了比較通用的Agent仿真器。然而對于本地維護(hù)管理系統(tǒng)，國內(nèi)或國際并沒有嚴(yán)格進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化（其實(shí)即使有標(biāo)準(zhǔn)，不同設(shè)備開發(fā)商的理解角度也不盡相同），這些Agent仿真工具并不能很好地滿足測試要求，需要根據(jù)Node B產(chǎn)品特性開發(fā)Node B OM仿真器。

開發(fā)Node B OM仿真器付出的代價并不大，完全可以利用開源的SNMP++和AGENT++開發(fā)包，這兩個開發(fā)包提供了很好的SNMP支持。我們還可以通過AgentPro工具將ASN.1形式的MIB編譯成C++形式的MIB框架文件（.CPP和.H文件）。這樣，具有SNMP支持的Node B OM仿真器軟件框架就完成了，剩下的工作就是如何讓它響應(yīng)Get、Set操作，發(fā)發(fā)Trap信息了。

通過調(diào)用AGENT++提供的外部接口，可為Node B OM仿真器開發(fā)出友好的可視化界面（UI）。LMT-B的任何配置和修改操作都可以直觀反映到Node B OM仿真器的UI上來，便于測試人員判斷LMT-B操作的正確性。我們還可以通過UI設(shè)置和修改MIB中的值來模擬Node B參數(shù)發(fā)生變化的情況，來判斷LMT-B是否能夠真實(shí)反映當(dāng)前Node B的實(shí)際工作和運(yùn)行狀況。

Node B OM仿真器屏蔽了實(shí)際Node B OM對維護(hù)信息的復(fù)雜的處理過程，使得LMT-B的接口測試操作變得相對容易、簡單。以故障管理功能的測試為例，只需要按照Trap PDU格式要求進(jìn)行信息的封裝和上報即可。不但可以手工發(fā)送單個告警來判斷LMT-B對告警信息的處理情況，也可以選擇自動發(fā)送大量告警信息，來模擬Node B出現(xiàn)告警風(fēng)暴時間接測試LMT-B系統(tǒng)的負(fù)載處理能力。另外，一些在實(shí)際環(huán)境中不常發(fā)生的情況，如板卡溫度過高告警、風(fēng)扇故障告警等，也可以利用Node B OM仿真器來模擬，方便充分驗(yàn)證LMT-B本地網(wǎng)管系統(tǒng)。

諸如Node B性能數(shù)據(jù)上報、系統(tǒng)測試結(jié)果上報的模擬，可以采用數(shù)據(jù)模板來實(shí)現(xiàn)。Node B OM仿真器只需要套用這些數(shù)據(jù)模板，生成符合要求的XML文件，上載到LMT-B的FTP服務(wù)器上，并發(fā)送相應(yīng)的Trap消息即可。測試人員通過對數(shù)據(jù)模板進(jìn)行修改，來測試LMT-B對各種數(shù)據(jù)的處理情況。

LMT-B系統(tǒng)接口測試示意如圖4所示。

圖4　LMT-B系統(tǒng)接口測試示意

2.3　LMT-B和Node B OM的對接測試

經(jīng)過上述兩個測試過程，基本上可以發(fā)現(xiàn)和解決LMT-B和Node B OM模塊絕大部分的軟件缺陷。事實(shí)也證明了這一點(diǎn)，當(dāng)完成上述兩個步驟后，把LMT-B本地網(wǎng)管系統(tǒng)和Node B設(shè)備進(jìn)行對接，可以看到：LMT-B成功地發(fā)現(xiàn)了Node B設(shè)備，LMT-B上的各種操作基本上都可以下發(fā)到Node B設(shè)備，而且絕大部分測試用例都可以測試通過。這也從側(cè)面證明了接口測試方案的可行性。

3、結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理系統(tǒng)的接口測試方法是多種多樣、千差萬別的，但本文的TD-SCDMA無線接入網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)的接口測試策略不失一般性，完全可以應(yīng)用于其他維護(hù)管理系統(tǒng)的接口測試，并為測試設(shè)計(jì)、測試執(zhí)行人員進(jìn)行網(wǎng)管系統(tǒng)接口測試提供一種思路。