Đo kiểm Ethernet Performance Benchmarking RFC 2544, Y.1564

Các nhà cung cấp viễn thông đang tích cực triển khai các dịch vụ mới dựa trên công nghệ Ethernet. Nhu cầu về đánh giá, đo kiểm chất lượng đường truyền Ethernet trở nên quan trọng để đảm bảo chất lượng dịch vụ và tăng sự hài lòng của khách hàng. Các thỏa thuận cấp dịch vụ khách hàng (SLA) quy định các tiêu chí hoạt động nhất định phải được đáp ứng, bên cạnh đó tính khả dụng của mạng và thời gian sửa chữa trung bình được cũng là vấn đề cần được cân nhắc. Tuy nhiên, tiêu chí hiệu suất Ethernet khó chứng minh như tốc độ truyền dẫn, độ trễ truyền, .v.v. và tính toàn vẹn của dịch vụ không thể được thực hiện chính xác chỉ bằng một lệnh PING.

Thiết bị đo kiểm Ethernet RFC 2544, Y.1564 cho phép các kỹ thuật viên hiện trường, người lắp đặt và nhà thầu nắm bắt ngay kết quả kiểm tra và chứng minh rằng dịch vụ Ethernet đáp ứng SLA của khách hàng. Các bài đo kiểm, thử nghiệm này cũng có thể đóng vai trò là hiệu suất cơ sở của đường truyền Ethernet để tham khảo trong tương lai.

Bên cạnh đó, với các tính năng đo kiểm hoàn chỉnh Ethernet cho các ứng dụng Lớp 1 đến 4 + và kênh quang (SAN). Thiết bị đo kiểm Ethernet giúp các kỹ thuật viên dễ dàng xác minh và xử lý sự cố các tuyến liên kết Metro Ethernet, dịch vụ Internet Access, từ đường thuê bao Internet cố định tới các tuyến kết nối Mobile Backhaul và các dịch vụ IP-base từ mạng truy nhập (Access Network) tới mạng trục (Core Network) với các tốc độ 10/100/1000Mbps, 10 Gbps, 100GbE, 400GbE, 800GbE.

Đo kiểm Ethernet

Máy đo IP/Ethernet cung cấp các tính năng chính:

  • Đo kiểm Ethernet Performance Benchmarking RFC2544, Y.1564.
  • Đo kiểm TCP/UDP theo phương pháp RFC6349
  • Đo kiểm lớp ứng dụng L4~7 Application.
  • Đo kiểm Service Level OAM-IEEE 802.1ag, ITU-T Y.1731, MPLS-TP OAM ITU-T G.8113.1
  • Đo kiểm đồng bộ mạng SyncE, giao thức thời gian IEEE 1588v2 PTP, đồng hồ GNSS

Đo kiểm Ethernet Performance Benchmarking RFC2544

Khuyến nghị RFC 2544 là gì?

Nếu bạn làm việc trong lĩnh vực mạng, bạn có thể đã nghe nói về RFC 2544.

RFC 2544 là một phương pháp đo điểm chuẩn được tạo ra vào năm 1999 để kiểm tra và đo lường hiệu suất của các thiết bị mạng. Bằng cách cung cấp quy ước chung và tập hợp các quy trình cho các kỹ sư mạng, RFC 2544 mang lại kết quả hiệu suất được tiêu chuẩn hóa cho phép người dùng dễ dàng so sánh các thiết bị mạng của các thương hiệu hoặc giữa các nhà cung cấp khác nhau.

RFC-2544 bao gồm 6 bài kiểm tra phụ được thiết kế để đánh giá cách một thiết bị sẽ hoạt động trong các tình huống thực tế. Các thử nghiệm này được coi là ngoài dịch vụ, có nghĩa là lưu lượng mạng thực phải được dừng lại để người thử nghiệm có thể tạo ra lưu lượng với các đặc tính cụ thể. Cách lý tưởng để thực hiện loạt thử nghiệm này là sử dụng thiết bị đo kiểm có cả cổng truyền và nhận. Lưu lượng được gửi từ người thử nghiệm đến DUT và sau đó từ DUT trở lại người thử nghiệm. Bằng cách bao gồm số thứ tự trong các khung mà nó truyền, người kiểm tra có thể kiểm tra xem tất cả các gói đã được truyền thành công hay chưa và xác minh rằng các gói chính xác cũng đã được nhận lại.

6 bài kiểm tra phụ của RFC 2544 là gì?

Sáu bài kiểm tra được xác định trong RFC 2544 là Thông lượng (Throughput), Độ trễ (Latency), Mất khung hình (Frame loss), Khung back-to-back), Đặt lại hệ thống (System Reset) và Khôi phục hệ thống (System Recovery).

Thông lượng (Throughput):

Thông lượng đề cập đến lượng dữ liệu có thể được chuyển từ vị trí này sang vị trí khác trong một khoảng thời gian nhất định. Thử nghiệm thông lượng đo tốc độ tối đa tại đó số lượng khung hình thử nghiệm được DUT truyền bằng số khung hình được thiết bị thử nghiệm gửi đến nó. Hay nói cách khác, nó xác định tốc độ mà dữ liệu có thể di chuyển với các gói không bị rơi bởi thiết bị đang thử nghiệm. Phép đo này gần như chuyển thành băng thông khả dụng.

Độ trễ (Lacenty):

Độ trễ là thời gian cần một khung hình để đi từ người gửi đến đích. Nó là tổng của cả độ trễ xử lý và lan truyền khi di chuyển qua thiết bị mạng hoặc xuyên mạng và quay trở lại cổng kiểm tra. Để đo độ trễ, một khung thử nghiệm được truyền qua mạng có chứa tem thời gian và tem thời gian đó được kiểm tra khi khung được nhận. mất khung hình: Mất khung hình được định nghĩa là phần trăm khung hình đã được truyền thành công từ nguồn nhưng không bao giờ nhận được ở đích. Vì hiện tượng mất khung hình thường do thiếu tài nguyên, phép đo này đóng vai trò như một chỉ báo cho biết thiết bị sẽ hoạt động như thế nào khi chịu tải nặng.

Back-to-back Frame (Burstability):

Kiểm tra khung liên tiếp yêu cầu gửi các cụm khung có khoảng cách giữa các khung tối thiểu đến DUT và đếm số khung sau đó được DUT chuyển tiếp. Giá trị Back-to-back Frame là số lượng khung hình trong loạt khung hình dài nhất – ở thông lượng cao nhất – DUT có thể xử lý mà không bị mất khung hình. Tính toán này giúp xác định dung lượng bộ đệm của node.

Thiết lập lại hệ thống (System Reset):

Đặt lại hệ thống đo tốc độ DUT khôi phục sau khi đặt lại phần cứng hoặc phần mềm hoặc ngắt nguồn. Kiểm tra Đặt lại hệ thống được thực hiện bằng cách gửi một luồng khung liên tục trong quá trình đặt lại và giám sát đầu ra cho đến khi các khung bắt đầu được chuyển tiếp. Phép đo Đặt lại hệ thống là thời gian từ khi nhận được khung hình cuối cùng của luồng ban đầu đến khung hình đầu tiên của luồng mới.

Khôi phục hệ thống (System Recovery):

Khôi phục hệ thống đặc trưng cho tốc độ mà DUT khôi phục từ tình trạng quá tải. Để kiểm tra khả năng khôi phục hệ thống, hãy gửi một luồng khung hình với tốc độ cao hơn thông lượng đã ghi và đo độ trễ, sau đó giảm tốc độ đó và đo lại độ trễ. Thời gian khôi phục hệ thống là sự khác biệt trong hai thời gian trễ này.

Đo kiểm theo khuyến nghị RFC2544

Bộ bài test kiểm tra tự động được thực hiện theo khuyến nghị RFC2544 với kích thước khung quy định sẵn, cũng như kích thước khung có thể được cấu hình bởi người dùng và lên đến tỷ lệ đầy đủ. Bộ thử nghiệm có thể được thực hiện với đầu xa đối tác kiểm tra ở chế độ lặp lại hoặc chế độ ngang hàng – chế độ sau cho phép kiểm tra đối xứng / không đối xứng. Các ngưỡng có thể được cấu hình để đảm bảo xác minh SLA chính xác. Các kiểm tra tự động được hỗ trợ là thông lượng, độ trễ, mất khung hình, và các khung liên tiếp.

Hình ảnh này chưa có thuộc tính alt; tên tệp của nó là RFC2544.jpg

BERT

Kiểm tra BER Frame và Unframe lớp 1, 2, 3 và lớp 4 là được hỗ trợ. Bài kiểm tra BER có thể được định cấu hình để sử dụng PRBS thông thường các mẫu thử nghiệm hoặc các mẫu thử nghiệm do người dùng xác định để mô phỏng các điều kiện.

Q-in-Q ( VLAN stacking)

Xếp chồng VLAN, còn được gọi là Q-in-Q, cung cấp cho nhà cung cấp dịch vụ / nhà cung cấp dịch vụ chỉ định VLAN (SP-VLAN), nhưng cũng giữ lại lưu lượng truy cập VLAN của khách hàng (CE-VLAN). Phép đo có thể cấu hình đến ba lớp gắn thẻ VLAN được hỗ trợ với khả năng có thể định cấu hình ID VLAN, Mức độ ưu tiên, và loại VLAN.

MPLS (Multiprotocol Label Switching)

Công nghệ MPLS cho phép hiệu quả hơn trong việc định tuyến Ethernet/các gói IP thông qua việc sử dụng các bộ định tuyến MPLS trong mạng. MPLS các nhãn nằm giữa các lớp MAC (Lớp 2) và IP (Lớp 3). Phép đo có thể định cấu hình tối đa ba thẻ MPLS trong luồng lưu lượng với các trường Nhãn, CoS và TTL có thể tùy chỉnh.

Provider Backbone Bridging (PBB)

Còn được gọi là MAC-in-MAC, PBB (802.1ah), cung cấp trung kế cơ chế bổ sung khả năng phục hồi và hiệu suất có thể định cấu hình trong mạng đường trục của nhà cung cấp dịch vụ viễn thông. PBB đóng gói là khả dụng cho tất cả các thử nghiệm Ethernet với tất cả các trường PBB có thể định cấu hình.

Multiple Streams Generation – Throughput

Tối đa 10 luồng lưu lượng có thể được định cấu hình độc lập với Ưu tiên CoS (ưu tiên VLAN) và QoS (TOS / DSCP). Tính năng lưu lượng này mô phỏng nhiều điều kiện dịch vụ (Triple Play) và hỗ trợ xác minh hiệu suất QoS từ đầu đến cuối. Có thể thực hiện kiểm tra thông lượng luồng nhiều lần với mỗi khoảng thời gian 2 giây ở đầu xa trong chế độ Smart-Loopback hoặc chế độ Peer-to-Peer.

Multiprotocol Label Switching Transport Profile (MPLS-TP)

MPLS-TP là một cơ chế truyền tải dữ liệu dựa trên gói Lớp 2 mạng truy cập và tổng hợp, là một công nghệ kết hợp hoạt động của mạng chuyển mạch gói với các hoạt động công cụ quản trị và bảo trì (OAM) và khả năng phục hồi lỗi khả năng của mạng chuyển mạch kênh. Phép đo có thể cấu hình đầy đủ các trường header MPLS-TP, bao gồm LSP và Pseudowire.

Đo kiểm Ethernet theo khuyến nghị ITU-T Y.1564

Y.1564 – Kiểm tra kích hoạt dịch vụ Ethernet (hoặc còn gọi là kiểm tra hiệu suất Ethernet) là một quy trình kiểm tra kiểm tra kích hoạt dịch vụ, cài đặt và khắc phục sự cố của các dịch vụ dựa trên Ethernet. Phương pháp thử nghiệm này là được tạo ra để có một cách chuẩn để đo lường các dịch vụ dựa trên Ethernet.

Bộ thử nghiệm tuân thủ ITU-T Y.1564 cung cấp một phương pháp đo kiểm hiệu quả để đủ điều kiện và khắc phục sự cố dịch vụ Ethernet. Y.1564 giải quyết một số hạn chế của RCF2544 bằng cách thử nghiệm nhiều dịch vụ cùng một lúc và cung cấp đồng thời phép đo các thông số SLA chính.

Với khả năng cấu hình dịch vụ các bài test, các dịch vụ chạy trên cùng một dòng được kiểm tra từng cái một để xác minh dịch vụ chính xác. Với bài kiểm tra hiệu suất dịch vụ, các dịch vụ chạy trên cùng một đường truyền được kiểm tra đồng thời trong một khoảng thời gian dài, để xác minh tính mạnh mẽ của mạng.

Bộ thử nghiệm này được thiết kế hướng đến người dùng cuối và cho phép cung cấp, thực hiện và phân tích kết quả thử nghiệm nhanh chóng, ngay cả khi không có kiến ​​thức chi tiết trước về tiêu chuẩn.

Ethernet OAM Features

Tính năng này cung cấp một bộ công cụ hoàn chỉnh để đo kiểm Link Level (IEEE 802.3ah) và mức dịch vụ Service Level (IEEE 802.1ag / ITU-Y.1731) OAM cho giám sát và duy trì các dịch vụ Ethernet cấp nhà cung cấp dịch vụ, cũng như hỗ trợ OAM cho MPLS-TP theo ITU-T G.8113.1 bao gồm G-ACH và GAL dựa theo tiêu chuẩn RFC-4385 và RFC-5586.

Đo kiểm Ethernet ITU-T Y.1564 có ba mục tiêu chính:

• Để phục vụ như một công cụ xác thực SLA mạng, đảm bảo rằng một dịch vụ đáp ứng được hiệu suất được đảm bảo của nó cài đặt trong thời gian thử nghiệm được kiểm soát.

• Để đảm bảo rằng tất cả các dịch vụ do mạng thực hiện đều đáp ứng các mục tiêu SLA của họ ở mức tối đa đã cam kết tỷ lệ, do đó chứng minh rằng dưới tải tối đa, các thiết bị mạng và đường dẫn có thể hỗ trợ tất cả lưu lượng như đã thiết kế.

• Để thực hiện kiểm tra dịch vụ trung hạn và dài hạn, xác nhận rằng các phần tử mạng có thể thực hiện tất cả các dịch vụ trong khi bị căng thẳng trong thời gian hoạt động.

Các chỉ số Chỉ báo Hiệu suất Chính (KPI) sau đây được thu thập để đảm bảo rằng các SLA được định cấu hình được đáp ứng cho dịch vụ hoặc luồng.

• Độ trễ truyền khung hình (FTD) hoặc độ trễ — Đo thời gian khứ hồi (RTT) được thực hiện bởi một khung hình thử nghiệm tới di chuyển qua thiết bị mạng hoặc qua mạng và quay lại cổng kiểm tra.

• Frame Loss Ratio (FLR) – Đo lường số lượng gói bị mất từ ​​tổng số gói đã gửi. Mất khung hình có thể do một số vấn đề như nghẽn mạng hoặc lỗi trong quá trình truyền.

Đo kiểm TCP/UDP theo phương pháp RFC6349 V-PERF

Có một số phàn nàn phổ biến của khách hàng đến từ việc tốc độ truyền file không khớp với tốc độ thông lượng được đảm bảo trong SLA. Trong khi nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất ứng dụng TCP, bao gồm hiệu suất phần cứng và các cài đặt hệ điều hành của khách hàng (Kích thước TCP), nhà cung cấp dịch vụ cần chứng minh SLA bằng công cụ kiểm tra có thể hiển thị hiệu suất TCP độc lập với hệ điều hành hoặc hạn chế của máy chủ và trình bày kết quả đáng tin cậy có thể lặp đi lặp lại.

Tính năng đo kiểm V-PERF sử dụng thử nghiệm theo phương pháp RFC6349 và các chỉ số TCP / UDP để đánh giá hiệu năng của mạng. Nó cung cấp bài kiểm tra tốc độ Full Line Rate Stateful TCP với khả năng có thể định cấu hình kích thước, chế độ máy khách và máy chủ cũng như khả năng tương thích với máy chủ iPerf.

Tính năng đo kiểm V-Test lớp 4-7 thử nghiệm thông lượng FTP Throughput và HTTP Throughput

Các tính năng đo kiểm V-Test lớp 4-7 cung cấp các bài đo thử nghiệm thông lượng FTP Throughput và HTTP Throughput. Tính năng này cho phép người dùng kiểm tra hiệu suất giao thức FTP hoặc HTTP bằng cách tải lên và tải xuống tệp file với tốc độ đầy đủ tới bất kỳ máy chủ FTP/HTTP nào. Cả hai tính năng đều có thể kiểm tra bằng cách tải lên và tải xuống tệp file tốc độ đầy đủ, tùy thuộc vào thông số kỹ thuật và hạn chế kỹ thuật của máy chủ. Báo cáo về thời gian kết nối với máy chủ, thời gian truyền dữ liệu, tốc độ thông lượng, tốc độ truyền giao thức (FTP và HTTP) sẽ được thực hiện trong quá trình kiểm tra.

Đo kiểm đồng bộ mạng SyncE, giao thức thời gian IEEE 1588v2 PTP, đồng hồ GNSS

Mô phỏng Master Clock cho phép đồng bộ hóa mạng tài sản cần được xác minh trước khi cung cấp dịch vụ hoặc trong các nhiệm vụ bảo dưỡng định kỳ. Sử dụng đồng hồ chính xác bên trong hoặc bên ngoài 1.544 Mbps, 2.048 Mbps, 1,544 MHz, 2,048 MHz, 10 MHz, 25 MHz, 125 MHz hoặc 1 PPS làm đồng hồ tham chiếu, thiết bị tạo thông báo PTP cần thiết cho thiết bị Slave để đồng bộ hóa.

Đồng hồ tham chiếu có thể được áp dụng thêm để cung cấp tín hiệu 1.544 Mbps hoặc 2.048 Mbps qua RJ45 cân bằng hoặc giao diện Bantam là 1,544 Mbps, 2,048 Mbps, 1,544 MHz, 2,048 MHz, 10 MHz, 25 MHz, 125 MHz, hoặc 1 PPS có thể được tạo trên cổng BNC không cân bằng cho các yêu cầu đồng bộ hóa khác. Trong chế độ này, thiết bị đo đồng bộ thời gian có thể được lập trình để tạo PTP tin nhắn ở các tỷ lệ khác nhau.

XEM THÊM: Đo kiểm giao thức đồng bộ thời gian PTP

Các thiết bị đo kiểm Ethernet của VeEX

VeEX Ethernet tester up to 100G