Đo thử nghiệm hiệu năng ứng dụng, giao thức, lưu lượng Ethernet

Hệ thống đo kiểm tra hiệu năng thiết bị mạng, giao thức và ứng dụng Ethernet

Cho dù kiểm tra hiệu năng của một phần mềm ứng dụng hay thiết bị mạng về khả năng truyền tải các loại lưu lượng khác nhau, một trong những giải pháp kiểm thử tốt nhất là mô phỏng mạng và phân tích lưu lượng mạng.

Cách đo kiểm và phân tích này có thể đánh giá được các đặc điểm khác nhau của mạng cũng như các khiếm khuyết có thể tìm thấy trên mạng. Điều này có thể bao gồm hạn chế về băng thông, tắc nghẽn, độ trễ, mất gói và các gói không theo thứ tự. Một số loại lưu lượng truy cập có thể dễ dàng tìm được một số khiếm khuyết trong khi các loại khác thì không thể, vì vậy tốt nhất nên kiểm tra ứng dụng hoặc lưu lượng truy cập mạng trong các điều kiện mà nó sẽ gặp phải. Bên cạnh đó, nó cũng cung cấp thông tin chi tiết, khả năng hiển thị và khả năng cấu hình cho quy trình AN (Auto-Negotiation) và LT(Link Training), giúp dễ dàng phân tích hành vi DUT trong quá trình AN/LT, cấu hình và tối ưu hóa các tham số AN và hệ số LT có liên quan.

Hệ thống máy phân tích Ethernet toàn diện này giúp các kỹ sư, quản trị mạng xem xét các yêu cầu cụ thể đối với một thử nghiệm như liên kết điểm-điểm hoặc phức tạp như mạng SDN, phân tích hiệu năng của thiết bị mạng, phản ứng của các ứng dụng trong môi trường mạng trong các điều kiện khác nhau, quá trình đàm phán tự động và đào tạo liên kết luôn được khởi tạo tự động và hai thiết bị chạy qua các trạng thái khác nhau trong giao thức để đàm phán và điều chỉnh đến cài đặt tối ưu..v.v. từ đó xác định được việc sử dụng ứng dụng hay thiết bị mạng có lý tưởng hay không? và áp dụng các ứng dụng và việc xây dựng mạng là khả thi về mặt thương mại hay không?.

Giải pháp đo kiểm tra mạng Ethernet này phù hợp với các ứng dụng:

  • Các nhà sản xuất, nhà thầu thực hiện thử nghiệm xác nhận để xác minh rằng chức năng và hiệu suất của sản phẩm phù hợp với thông số kỹ thuật đáp ứng yêu cầu (PoC).
  • Các nhà sản xuất kiểm tra kỹ thuật để đảm bảo chất lượng (QA) để tối đa hóa sự hài lòng của khách hàng và giảm thiểu chi phí khắc phục sự cố và hỗ trợ sau bán hàng.
  • Kiểm tra chất lượng sản phẩm (QC) khi chúng rời khỏi dây chuyền lắp ráp để xác định bất kỳ vấn đề nào trước khi chúng đến tay khách hàng. Điều này giúp cải thiện sự hài lòng của khách hàng và giúp giảm thiểu chi phí dịch vụ & sửa chữa.
  • Kiểm tra tính tương thích của thiết bị, ứng dụng trước khi đưa vào khai thác thực tế.
  • Kiểm tra hiệu năng thiết bị và ứng dụng trong nghiên cứu, phát triển sản phẩm.
  • Các thiết bị mạng: Switch, Router, GPON/EPON, ONU, OLT

Tại sao cần đánh giá hiệu năng thiết bị mạng và ứng dụng

Các công nghệ mạng được xác định bằng phần mềm như SD-WAN cho phép kết nối liền mạch giữa các nhân viên từ xa và các địa điểm chi nhánh riêng biệt. Lưu trữ đám mây cung cấp quyền truy cập phổ biến vào nhiều tài nguyên tổng hợp khác nhau và cho phép cung cấp nhanh chóng các ứng dụng quan trọng trong môi trường doanh nghiệp. Những phần mềm ứng dụng mới hoặc thiết bị mạng mới được áp dụng cho môi trường mạng để nâng cấp trải nghiệm cho người dùng. Khi cơ sở hạ tầng kinh doanh hiện đại tiếp tục phân tán và áp dụng các mô hình hợp lý hơn này, nhu cầu về các liên kết mạng cục bộ (LAN), mạng diện rộng (WAN) năng động và đáng tin cậy chưa bao giờ quan trọng đến thế.

Điều này gây ra một vấn đề khó khăn cho các doanh nghiệp đang đánh giá hoặc chuyển đổi sang các kiến ​​trúc hiện đại này. Làm thế nào họ có thể quyết định một cách khách quan xem những thay đổi này có thực sự cần thiết hay không? Hệ thống nào phù hợp nhất với nhu cầu và ngân sách của họ? Quan trọng hơn, ứng dụng của họ sẽ phản hồi như thế nào sau khi những thay đổi này được thực hiện?

Các nhà quản lý và kỹ sư CNTT phụ trách nhiệm vụ này và giám sát quy trình chịu trách nhiệm xác định các yêu cầu về băng thông và xác thực hiệu suất ứng dụng bằng thử nghiệm kỹ lưỡng. Vì hiệu suất của ứng dụng có thể rất nhạy cảm với các suy giảm về băng thông và mạng như độ trễ và mất gói, nên việc đảm bảo khả năng phục hồi và độ tin cậy của các hệ thống này phụ thuộc vào việc kiểm tra chính xác trước khi đưa vào hoạt động để dự đoán, tối ưu hóa và khắc phục sự cố về hiệu suất của các ứng dụng qua mạng WAN.

Phân tích hiệu suất ứng dụng trên thiết bị mô phỏng mạng (Network Emulator)

Thiết bị mô phỏng và phân tích mạng Ethernet là một trong những giải pháp cung cấp phòng thí nghiệm thử nghiệm về sự suy giảm, mô phỏng giao thức, phân tích lưu lượng truy cập,.v.v. cho các mạng Ethernet và mạng dữ liệu không dây tốc độ cao hiện đại như 3G/4G/5G, WIFI, Vệ tinh,.v.v. .

  • Đo kiểm tra hiệu suất: Kiểm thử hiệu suất tập trung vào hiệu suất của DUT thông qua các thông số như thông lượng tối đa, độ trễ và độ trễ. Khi kiểm thử hiệu suất bao gồm phân tích cách DUT có thể gửi lưu lượng qua mạng, phép đo mô phỏng các điều kiện mạng thực tế bao gồm các khiếm khuyết có khả năng xảy ra khi tín hiệu đi qua mạng.
  • Đo kiểm tra chức năng: Kiểm tra chức năng xác minh chức năng cơ bản của DUT và sẽ phụ thuộc vào DUT và ứng dụng. Phép đo cung cấp nhiều tính năng mô phỏng mạng để kiểm tra chức năng, bao gồm độ trễ và các khiếm khuyết điển hình khác.
  • QoS và Xác thực dịch vụ: cung cấp mô phỏng mạng cho QoS và thử nghiệm xác thực dịch vụ. Bằng cách thêm độ trễ, mất gói tin và các khiếm khuyết khác, người dùng có thể kiểm tra xem hệ thống đang thử nghiệm có thể duy trì QoS cao và đảm bảo chất lượng dịch vụ bất chấp điều kiện mạng khó khăn hay không.
  • Kiểm thử ứng dụng phần mềm: có thể bao gồm nhiều thông số tùy thuộc vào ứng dụng. Kiểm thử có thể được thực hiện để xác minh chức năng cơ bản của phần mềm và để xem nó hoạt động như thế nào trong các điều kiện mạng khác nhau. E100 Chimera cung cấp nhiều tính năng mô phỏng mạng để mô phỏng các điều kiện mạng, bao gồm độ trễ và các khiếm khuyết điển hình khác.
  • Kiểm tra bảo mật: thường được tiến hành trong quá trình phát triển để tiết lộ cách DUT xử lý các điều kiện bất thường. Phép đo giúp người dùng dễ dàng áp dụng mọi loại điều kiện mạng để phân tích và xác minh hành vi DUT.

Thử nghiệm các thiết bị và ứng dụng trên mạng thực có thể dẫn đến lỗi gây gián đoạn các hoạt động kinh doanh. Bên cạnh đó, việc thiết lập các tham số để kiểm tra sẽ rất khó khăn do thiếu các công cụ chuyên dụng. Do vậy, thiết bị mô phỏng mạng (Network Emulator and Simulator) là giải pháp để xác định chính xác các vấn đề quan trọng có thể ảnh hưởng tiêu cực đến trải nghiệm của người dùng cuối, cũng như các tác động đối với hiệu suất ứng dụng trên mạng LAN/WAN. Ngoài ra, những người tiến hành thử nghiệm không thể kiểm soát các điều kiện trong mạng WAN và vì chúng luôn thay đổi nên không có cách nào để tái tạo một số suy giảm hoặc vấn đề về hiệu suất gặp phải trên thực tế.

Thiết bị mô phỏng mạng LAN/WAN là một cách đáng tin cậy và thiết thực để xác thực hiệu suất ứng dụng bằng cách cho phép người dùng nhanh chóng định cấu hình và triển khai các mạng thử nghiệm trong cài đặt phòng thí nghiệm. Các mạng thử nghiệm này có thể bắt chước các điều kiện chính xác của mạng sản xuất trực tiếp được tìm thấy trong mạng LAN/WAN. Thiết bị mô phỏng thậm chí có thể mô phỏng nhiều liên kết WAN riêng biệt trên mỗi cổng với nhiều tốc độ băng thông để mô hình hóa mạng doanh nghiệp đầy đủ gồm các văn phòng chi nhánh, trung tâm dữ liệu và người dùng cuối được phân phối.

Việc áp dụng các khiếm khuyết như mất gói, độ trễ và tắc nghẽn cho các liên kết này sẽ cung cấp cho người dùng một phương pháp kiểm tra chính xác và có thể lặp lại để quan sát xem các điều kiện LAN/WAN có thể ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất ứng dụng.

Bằng cách giảm tốc độ băng thông, người dùng có thể xác định chính xác lượng băng thông cần thiết để ứng dụng hoạt động bình thường và thậm chí tránh lãng phí mua băng thông quá mức cần thiết. Các thành phần hoặc thiết bị khác nhau được sử dụng trong mạng cũng có thể được cách ly và kiểm tra để hiểu chúng ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất mạng. Điều này cung cấp một phương pháp khắc phục sự cố đáng tin cậy, xác định các điểm nghẽn và đánh giá các giải pháp thiết bị mạng từ nhiều nhà cung cấp khác nhau trước khi đưa ra quyết định chọn thiết bị để đầu tư.

Đo kiểm tra thử nghiệm và Phân tích lưu lượng mạng Ethernet (Traffic Generator and Analyzer)

Trình tạo lưu lượng Ethernet có thể được sử dụng để kiểm tra tỷ lệ lỗi bit (BERT), xác thực thông lượng, đo lường hoặc giám sát độ trễ các ứng dụng thử nghiệm, tốc độ dữ liệu từ 10Mbps đến 800Gbps
Ethernet.

Để cung cấp thử nghiệm có thể so sánh độc lập với nhà cung cấp với kết quả rõ ràng, một số bộ thử nghiệm chuẩn đã được định nghĩa. Các thử nghiệm được coi là bắt buộc phải vượt qua trước khi bất kỳ thành phần mạng mới nào được đưa vào mạng. Danh sách sau đây phác thảo các bộ thử nghiệm phổ biến nhất cùng với mô tả ngắn gọn về chức năng mà chúng bao gồm:

  • RFC 2544: Thông lượng, Độ trễ, Mất khung hình và Kiểm tra liên tiếp
  • RFC 2889: Đánh giá chính xác hiệu suất của các bộ chuyển mạch LAN Lớp 2
  • RFC 3918: Thông lượng, chuyển tiếp, độ trễ và đặc điểm nhóm Giao thức quản lý nhóm Internet (IGMP) của các thiết bị hỗ trợ giao thức đa hướng IP
  • Y-1564: Kích hoạt, cài đặt và khắc phục sự cố các dịch vụ dựa trên Ethernet

Được xây dựng trên trên phần cứng chuyên dùng đảm bảo kết quả chính xác và có thể thiết lập các phép đo lặp lại cung cấp kết quả đo tin cậy để nhấn mạnh, xác thực, khắc phục sự cố và gỡ lỗi hệ thống và thiết bị kiểm thử.

Phép đo phân tích lưu lượng dễ sử dụng dành cho các kỹ sư R&D, kỹ sư thử nghiệm và Hỗ trợ xây dựng hệ thống lưu trữ, CNTT dựa trên Ethernet hệ thống mạng và truyền thông.

Phân tích giao thức Ethernet

Ethernet tiếp tục mở rộng sang các thị trường mới và kết hợp các giao thức mới. Việc áp dụng ngày càng tăng các tiêu chuẩn Ethernet không mất dữ liệu như FCoE, RoCE và NVMf, cùng với sự gia tăng tốc độ đường truyền Ethernet lên 800Gbps đặt ra những thách thức đáng kể về thử nghiệm và xác thực.

Bộ phân tích giao thức Ethernet là một giải pháp đo kiểm tra, cung cấp khả năng xác thực, phân tích gỡ lỗi và khả năng hiển thị cho các kỹ sư R&D, kiểm thử (Test) và hỗ trợ các kỹ sư xây dựng CNTT dựa trên Ethernet, mạng lưu trữ và các hệ thống thông tin liên lạc.

  • Các tùy chọn thử nghiệm và tự động hóa toàn diện phân tích dữ liệu, xác minh giao thức cho Lớp vật lý 1 và Lớp 2-3 cho tốc độ từ 10Mbps tới 800Gbps và Kênh sợi quang 128GFC Gen 8
  • Ghi lại tốc độ đường truyền, phân tích và chèn lỗi Full Stack (Lớp 1-7).
  • Công cụ phân tích và thu thập giao thức Lớp 1 với chế độ xem nâng cao dành cho AN (Auto Negotiation) và LT (Link Training).

Giải pháp phân tích giao thức Ethernet cung cấp khả năng thu thập, phân tích và xử lý lưu lượng để thử nghiệm các đặc điểm liên kết vật lý và hoạt động của ứng dụng. Nó được thiết kế để giải quyết các vấn đề về mạng lưu trữ và truyền thông tốc độ cao hiện nay, bổ sung cho các công cụ khác với khả năng hiển thị và tiện ích trong ngành Viễn thông-CNTT.