Pomiary łączy ethernetowych - zajęcia praktyczne. Darek Matyjewicz RATE ART

Transkrypt

1 Pomiary łączy ethernetowych - zajęcia praktyczne Darek Matyjewicz RATE ART

2 Ramka Ethernetowa

3 Throughput Dla interfejsu 1Gbps 3000B danych Nagłówek Nagłówek 14B POLE DANYCH 4B 14B POLE DANYCH 4B 96ns 32 ramki 64B 32 ramki 64B 64B 64B 64B 64B 64B 64B ns 96ns 64 x 96µs 64 x 16B (nagłówek)

4 Podstawowe testy sieci IP/ETHERNET METODOLOGIA

5 Warstwy testowe Ethernetu Test Pattern FCS/ CRC Warstwa 1: z CRC MAC Test Pattern FCS/ CRC Warstwa 2: MAC Frame MAC VLAN Test Pattern FCS/ CRC Warstwa 2: MAC + VLAN MAC IP Test Pattern FCS/ CRC Warstwa 3: MAC + IP MAC VLAN IP Test Pattern FCS/ CRC Warstwa 3: MAC + VLAN + IP

6 Testy warstwy 1 Layer 1 device Sieć Layer 1 device Lub pętla Warstwa 1: Testy Throughput/BERa powinny być wykonywane na sieciach odseparowanych elementami warstwy 1 (huby, repeatery, wzmacniacze ) Urządzenia warstwy 1 nie analizują adresów MAC lub IP Możliwa konfiguracja pętli hardware owej bez drugiego urządzenia

7 Testy warstwy 2 Layer 2 device Sieć Layer 2 device Jednostka A Jednostka B Warstwa 2: Testy Throughput/BERa powinny być wykonywane na sieciach odseparowanych elementami warstwy 2 (switche) Urządzenia warstwy 2 filtrują ruch w oparciu o MAC adresy MAC adres źródłowy i przeznaczenia musi być zdefiniowany aby switch przekierował dane Pętla hardware owa nie może być wykonana, wymagana jest pętla software owa Typowe aplikacje: Ethernet over SDH/SONET, Layer 2 Metro Ethernet Services, Ethernet/IP/MPLS networks

8 Testy warstwy 3 Layer 3 device Sieć Layer 3 device Jednostka A Jednostka B Layer 3 Testy Throughput/BERa powinny być wykonywane na sieciach odseparowanych elementami warstwy 3 (routery) Urządzenia warstwy 3 filtrują ruch w oparciu o MAC adresy i adresy IP MAC/IP adres źródłowy i przeznaczenia musi być zdefiniowany aby router przekierował dane Pętla hardware owa nie może być wykonana, wymagana jest pętla software owa

9 Pętle Warstwa 2 i 3 Pętla dla warstwy 2 lub 3 ma charakter programowy Automatycznie retransmituje ruch unicastowy swap ując source i destination MAC address (Warstwa 2), lub swap uje source i destination MAC i IP address (Warstwa 3). Ruch Multicast owy i Broadcast owy jest odrzucany Pętle powinny być wykonane dla Roundtrip delay, Throughputa i aplikacji RFC2544 MAC Address Destination MAC Address Source IP Address Destination IP Address Source Payload FCS/ CRC Warstwa 2 Warstwa 3

10 SMART LOOPBACK INTELIGENTNA WSPÓŁPRACA Z DODATKOWYM SPRZĘTEM TESTOWYM Pięć unikalnych ustawień trybu loopback: Transparent Ethernet all unicast Ethernet My MAC IP My IP UDP/TCP ETHERNET/ IP NETWORK Dodatkowe przenośne urządzenia testowe Loopback z pełną przepustowością

11 INTELIGENTNE ZDALNE WYKRYWANIE JEDEN TECHNIK, JEDEN KROK WYKRYJ, ZAPĘTL I POŁĄCZ SIĘ Z JEDNYM LUB WIELOMA TESTERAMI EXFO Połącz się z innym modułem FTB-860 lub AXS- 200/850 nawet jeśli jest zajęty Połącz się z dowolnym testerem EXFO posiadającym możliwości dual-test-set

12 Podstawowe testy sieci IP/ETHERNET RODZAJE TESTÓW

13 Test BER Gigabit Extender Gigabit Extender OR BERT Losowy lub Stały Wzorzec (Pattern) Od 1% do 100% Pasma End to End lub w pętli Bit Errors, CRC, Alarmy

14 RFC 2544 Testowana sieć Kontroler AXS RFC2544 Throughput Latency Frame Loss Rate Burstability Odzewnik AXS PĘTLA

15 ASYMETRYCZNE WYNIKI POPRZEZ TRYB DUAL TEST SET Dostarcza dwukierunkowych wyników dla EtherSAM i RFC 2544 Zapewnia zgodność konfiguracji routerów/switchy z wymaganiami SLA Równocześnie dostarcza dwukierunkowych wyników

16

17 Braki Metodologii RFC 2544 Testy wykonywane są sekwencyjnie Metodologia oparta na osiągach chwilowych sieci Nie sprawdza się podczas średnich lub długotrwałych pomiarów Generacja ruchu bazuje na jednym strumieniu danych testowych Brak skalowalności do wielu klas usług zgodnie z MEF 6.1 and 10.1 Nie zdefiniowany Jitter dla pakietów; kluczowy komponent przy pomiarach nowych usług Ethernet: Sieci Triple-Play (xdsl, FTTx) Usługi biznesowe (krytyczne operacje) Mobile backhaul Przeprowadzane testy są długie i nieprzewidywalne (od 20min do ~4 godzin dla pełnego zestawu testów) Wyniki Pass/fail należy samodzielnie interpretować Utrata ramek Jitter pakietów

18 18 Wady Metodologii Ethernet RFC2544 była wyłącznie metodoologią RFC2544 nie obejmuje wszystkich wymaganych pomiarów dzisiejszych usług (parametry SLA): Jitter pakietów, utrata kolejności, pomiar QoS, wiele jednoczesnych poziomów usług. Potrzeba wielu testów do pełnej weryfikacji SLA. Jeden RFC dla każdej usługi lub CoS Następnie jeden test ze strumieniami Multi-Stream Bieżąca metodologia jest bardzo czasochłonna (ok. 4 godzin) Bieżąca metodologia nie jest przystosowana do przeprowadzania długookresowych pomiarów Y.156SAM rozwiązuje wszystkie te problemy

19 Pasmo Użyteczne pojęcia CIR: Committed Information Rate: Gwarantowana prędkość transmisji bitach/sekundę, do której sieć jest w stanie dostarczać ramki usług zgodnie z założeniami jakości określonymi przez atrybut CoS. EIR: Excess Information Rate: Średnia prędkość ramek transmisji w bitach/sekundę, do której sieć może dostarczać ramki usług, ale bez gwarancji jakości. Oznaczenia rodzajów ruchu EIR CIR Odrzucane pasmo (wszystko powyżej EIR) Pasmo Best Effort (wszystko pomiędzy CIR and EIR) Pasmo gwarantowane (wszystko poniżej CIR) Czas

20 Przegląd Metodologii Testowej ITU-T Y.156SAM ITU-T Y.1564 (EtherSAM ) Faza 1 Test Konfiguracji Sieci (Ramp Test) Cel: Weryfikacja konfiguracji sieci dla każdej zdefiniowanej usługi (ograniczenia przepływności, rozkład ruchu, QoS) Metodologia: Dla każdej usługi wykonywany jest Ramp Test aby osiągnąć i przekroczyć CIR. Wszystkie KPI mierzone są w stosunku do progu. Faza 2 Test Usług Cel: Weryfikacja jakości usług dla każdej zdefiniowanej usługi oraz zgodności z SLA Metodologia: Wszystkie usługi generowane są jednocześnie do CIR i wszystkie KPI są mierzone dla wszystkich usług

21 Faza 1 Test Konfiguracji Sieci Test Ramp powtarzany dla każdej usługi Loopback or Bi-Directional (Dual Test Set) EIR CIR 1-10 sek dla każdego kroku Wszystkie parametry SLA mierzone dla każdego kroku (Throuhput, Latency, Frame Loss, Jitter, OOS), wyniki Pass/Fail Dla każdej usługi sekwencyjnie generowany jest ruch, najpierw do CIR, następnie do EIR (jeżeli możliwe) a następnie powyżej EIR Weryfikacja poprawności konfiguracji CIR i EIR Weryfikacja parametrów SLA dla każdego kroku (progi Pass/Fail dla każdego parametru) Średni czas testu: 1 minuta dla usługi

22 Faza 2 Test Usług 5 Mbps Loopback lub Bi-Directional (Dual Test Set) 10 Mbps Wszystkie parametry SLA mierzone podczas test (Throuhput, Latency, Frame Loss, Jitter, OOS), wyniki Pass/Fail 2.5 Mbps Jednoczesna generacja wszystkich usług dla CIR i jednoczesny pomiar wszystkich parametrów (Throughput, Latency, Frame Loss and Packet Jitter) Progi Pass/Fail dla każdego parametru (w każdym kierunku) Sugerowany czas testu: 2 godziny (zależnie od klienta, może wynosić nawet 2 minuty) Może być rozszerzony jako test długoterminowy (do 24 godzin)

23 Porównanie RFC2544 z Y.1564 (EtherSAM) Standard RFC2544 wprowadzony przez IEEE w 1999 roku Dla połączonych urządzeń(huby, Switche, Routery) Sekwencyjne testy tylko jednej usługi (strumienia) Thruput, Frame Loss, Burstability i Latency Zmienny czas trwania testu 30min 7h, zależnie od ustawień i DUT Brak zdefiniowanego testu długoterminowego, wielu klientów wykonuje test BER po RFC2544 Brak weryfikacji parametrów SLA Standard Y.1564 by ITU-T ratyfikowany w kwietniu 2011 Dla łączy Ethernet przenoszących wiele różnych usług (CoS) Równoczesne testy istotnych parametrów systemowych (ThruPut, Frame Loss, Latency, Packet Jitter, OOS) na wielu strumieniach Dokładny czas trwania testu 5min 2h, zależnie od ustawień Zintegrowany test konfiguracji usług i działania usług (długoterminowy) Weryfikacja SLA jest częścią standardu (np. G.821, 826, M2100)

24 Multi-Stream Traffic Generation Throughput, Jitter, Latency Wizualne wskaźniki Pass/Fail Cyfrowe odczyty Utrata ramek & Powiadomienia OOS Pasmo czasu rzeczywistego i dopasowanie rozmiaru ramek