一种基于串口的整机自动化PCIE通信质量测试方法技术领域
本发明涉及服务器系统体系结构设计技术领域，具体涉及一种基于串口的整机自
动化PCIE通信质量测试方法。
背景技术
高端服务器单机支持PCIE槽位越来越多，原始的服务器开关机过程中PCIE槽位速
度稳定性是在linux系统下通过运行专用测试程序进行测试。由于固定时间内的有效测试
次数受到环境搭建时间，系统安装时间，开机时间，进系统时间，系统下运行程序时间三方
面影响。
如何能在固定时间内对整机所有PCIE槽位进行有效、自动、批量、高效的测试，以
评测开关机过程中PCIE槽位通信质量，是目前系统体系结构设计中非常关注的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明针对以上问题，提供一种基于串口的整机自
动化PCIE通信质量测试方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种基于串口的整机自动化PCIE通信质量测试方法，所述测试方法基于服务器POST过
程中初始化PCIE槽位总线的速度为依据，利用串口重定向功能，将POST过程中初始化信息
与设定的PCIE标准总线速度对比，以判定PCIE源端的通信质量。
测试过程中的重启是基于服务器BMC，通过ipmi命令控制服务器自动化，利用VI测
试软件指定串口传输的端口号与待测机台的BMC IP地址生成测试数据，在指定的机台和串
口号上进行PCIE槽位速度检测测试，通过自动化的串口信息遍历测试，来评测待测机台开
关机过程中所有PCIE槽位通信质量。
PCIE槽位上搭配满足槽位长度的PCIE 3.0的外插卡。
所述外插卡优选PCIE 3.0的HCA卡。
所述测试方法步骤如下：
1）在待测服务器的所有PCIE槽位上插上PCIE 3.0 HCA卡，将待测服务器与Client端通
过串口线和网线互联；
2）准备好Client端，Client端安装Windows系统，将labview程序运行环境和VI测试软
件包以及ipmi工具“ipmitool.exe”拷贝到C:\Windows下；
3）在Client端安装VI测试软件包，安装完成后重启Client端；
4）在Client端打开cmd命令窗口，通过ping bmcip地址命令检查client端与BMC端的联
通性；
5）在Client端运行VI测试软件，在对应栏里填写检测环境配置信息；
6）在Client端点击“开始”程序开始自动运行，运行结果记录在VI测试软件界面的
Result栏下，检测项包括3个：1、BMC联通性检查，2、主板开机检查，3、PCIE通信质量检查。
步骤4）中填写检测环境配置信息内容包括：
1)在BMCIP栏输入待测机台IP地址；
2)项目名称栏填写待测板卡名称；
3)COM口栏选择Client端系统下识别到的与待测机台连接的串口号；
4)在Key栏中填入需要检测的PCIE标准总线速度。
待测服务器与Client端的连接方式如下：待测服务器的串口通过串口线与Client
端连接，待测服务器的BMC网口通过网线与Client端连接。
所述测试方法通过VI测试软件总计数器和PASS栏查看总体测试结果，如果总计数
器数目=PASS栏计数次数，测试PASS，如果总计数器数目＞PASS栏计数次数，测试FAIL。
如果测试FAIL，通过log日志批量检查具体报错位置。
整个测试过程中保存待测机台所有开关机过程中所有PCIE槽位link speed数据。
本发明的有益效果为：
本发明方法，可以只通过串口线和网线连接Client测试端，实现被测机器在无系统无
外设无特殊设置的前提下，通过自动化的串口信息遍历测试，来评测待测机台开关机过程
中所有PCIE槽位通信质量，增进系统PCIE槽位稳定性，提高测试效率和产品竞争力。
以高端8路服务器（支持24个PCIE槽位），硬件环境到位，12小时测试时间为例，原
始的服务器开关机过程中PCIE槽位通信质量是在linux系统下运行专用测试程序进行测
试，操作系统全安装需1.5小时，开机进系统进行程序检测到下次重启至少需要5分钟，12小
时最多运行126次测试；使用基于串口的整机自动化PCIE通信质量测试方法后，无需安装操
作系统，开机检测POST自检信息到下次重启只需2.5分钟，12小时可运行288次测试；从实验
数据看，本发明在同等时间下测试效率至少提高了2.3倍，极大的提高了测试效率。
附图说明
图1为PXE server网络环境配置图；
图2为测试方法流程图。
具体实施方式
根据说明书附图，结合具体实施方式对本发明进一步说明：
实施例1：
一种基于串口的整机自动化PCIE通信质量测试方法，所述测试方法基于服务器POST过
程中初始化PCIE槽位总线速度为依据，利用串口重定向功能，将POST过程中初始化信息与
设定的PCIE标准总线速度对比，以判定PCIE源端的通信质量。
实施例2
在实施例1的基础，本实施例整个测试的重启是基于服务器BMC，通过ipmi命令控制服
务器自动化，利用VI测试软件指定串口传输的端口号与待测机台的BMC IP地址生成测试数
据，在指定的机台和串口号上进行PCIE槽位速度检测测试，通过自动化的串口信息遍历测
试，来评测待测机台开关机过程中所有PCIE槽位通信质量。
实施例3
在实施例2的基础，本实施例利用PCIe 3.0与旧版PCIe架构的向下兼容的特性，PCIE槽
位上搭配任何满足槽位长度的PCIE 3.0的外插卡都可以实现PCIE槽位总线速度测试。
实施例4
在实施例3的基础，本实施例推荐对PCIE信号质量要求较高的PCIE 3.0的HCA卡
实施例5
如图2所示，在实施例3的基础，本实施例所述测试方法步骤如下：
1）在待测服务器的所有PCIE槽位上插上PCIE 3.0 HCA卡，将待测服务器与Client端通
过串口线和网线互联；
2）准备好Client端，Client端必须是Windows系统，将labview程序运行环境和VI测试
软件包以及ipmi工具“ipmitool.exe”拷贝到C:\Windows下；
3）Client端安装VI测试软件包，安装完成后重启Client端；
4）Client端打开cmd命令窗口，通过ping bmcip地址命令检查client端与BMC端的联通
性，举例：当前待测服务器BMCIP为192.168.0.104，通过命令行窗口执行ping
192.168.0.104，网络联通；
5）Client端运行VI测试软件，在对应栏里填写检测环境配置信息；通过填写必要参数，
运行测试，确保Infiniband对外互联的端口连接正常；
6）Client端点击“开始”程序开始自动运行，运行结果记录在VI测试软件界面的Result
栏下，检测项包括3个：1、BMC联通性检查，2、主板开机检查，3、PCIE Check（PCIE通信质量检
查）。
InfiniBand架构是一种支持多并发链接的"转换线缆"技术，在这种技术中，每种
链接都可以达到2.5 Gbps的运行速度。这种架构在一个链接的时候速度是500 MB/秒，四个
链接的时候速度是2 GB/秒，12个链接的时候速度可以达到6 GB /秒。
实施例6
在实施例5的基础，本实施例步骤4）中填写检测环境配置信息内容包括：
1)在BMCIP栏输入待测机台IP地址：192.168.0.104；
2)项目名称栏填写待测板卡名称，如YZCA-00589-101；
3)COM口栏选择Client端系统下识别到的与待测机台连接的串口号，如COM3；
4)在Key栏中填入需要检测的PCIE标准总线速度。
实施例7
如图1所示，在实施例5的基础，本实施例待测服务器与Client端的连接方式如下：待测
服务器的串口，通过串口线与Client端连接，待测服务器的BMC网口通过网线与Client端连
接。系统连接完毕后，确保待测机台与Client端连接通路正常，client的设备管理器下可以
正常识别串口连接。
实施例8
在实施例6或7的基础，本实施例所述测试方法通过VI测试软件总计数器和PASS栏查看
总体测试结果，如果总计数器数目=PASS栏计数次数，测试PASS，如果总计数器数目＞PASS
栏计数次数，测试FAIL。
实施例9
在实施例8的基础，本实施例如果测试FAIL，通过log日志批量检查具体报错位置。
例：
Skt[0], D[2]:F[2] Link up as x08 Gen3!
Skt[0], D[2]:F[1] Link Down!
解析：
Skt[n]:代表第n个CPU槽位下对应的PCIE槽位；
D[n]:F[n]:是PCIE槽位的device ID和FunctionID号，结合CPU槽位位置，可以定位到
具体的PCIE槽位；
Link up as x08 Gen3!：如果测试的是PCIE GEN3槽位，此处显示Gen3是PASS，显示
Gen2和Gen1是FAIL；如果测试的是PCIE Gen2槽位，此处显示Gen2是PASS，显示Gen3和Gen1
是FAIL ；没有完全中是否存在Gen2和Gen1，Link up as x08 Gen2；
Link Down!：该槽位没有安装PCIE设备
实施例10
在实施例9的基础，本实施例整个测试过程保存待测机台所有开关机过程中所有PCIE
槽位link speed数据，便于后期的分析。
实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术
人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同
的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。