移动回传测试的解决方法

2016-09-12 08:39:35来源: dzsc
  1  引言

  IP流量激增使运营商对移动回传的建设需求逐日增长,中国移动选择PTN作为3G回传的承载技术,而阿尔卡特朗讯所主导的T-MPLS更在与PBT的竞争中占据了主动。随着更多的厂商和运营商加入移动回传标准化协作,一个健康、持久的产业发展环境正日渐形成。有几个关键的技术问题需要解决:QoS模块,针对业务和用户提供QoS 保证;扩展模块,提供业务和带宽的可扩展性,具有大规模部署能力;业务管理模块,快速提供故障检测,降低大规模部署后的运维负担;TDM支持模块,提供传统业务向IP平滑迁移的手段,保障投资;保护模块,提供可靠的,50ms以下的业务保护。

  基于MPLS技术的MPLS-TP(MPLS Transport Profile)结合了以太网和基于面向连接的技术特点,成为3G/4G移动回传网络(Mobile Backhaul)的技术实现方案。多协议标签交换(MPLS)是一种用于快速数据包交换和路由的体系,它为网络数据流量提供了目标、路由、转发和交换等能力。更特殊的是,它具有管理各种不同形式通信流的机制。MPLS 独立于第二和第三层协议,诸如 ATM 和 IP。它提供了一种方式,将 IP 地址映射为简单的具有固定长度的标签,用于不同的包转发和包交换技术。它是现有路由和交换协议的接口,如 IP、ATM、帧中继、资源预留协议(RSVP)、开放最短路径优先(OSPF)等等。

  2  性能和QoS 测试

  城域以太网论坛定义了一系列标准,这些标准包括:MEF6定义了点到点和多点到多点以太网服务;MEF10定义了以太网服务的参数,包括带宽参数(Bandwidth Profile)、性能参数(PerformanceProfile, 即QoS等级)、帧传送参数(Frames Delivery)等;MEF9规范测试UNI上部署以太网服务或者设备,是否符合MEF6和MEF 10的定义。此规范主要定义Ethernet Service 的基本功能测试;MEF14规范流量管理(MEF10定义)测试,包括性能,QoS,流量监管等方面的测试。

  Spirent TestCenter一个测试端口上能产生业界最高的32768 条独立的测试流(Stream),每条测试流都可以定义独立的协议头、净荷、标签和QoS参数等。在Mobile Backhaul性能测试方面,每端口可以支持32k条独立的EVC测试,并且由于测试卡的高端口密度,Spirent Testcenter 能够产生电信级的城域以太网业务,并能验证设备或者网络支持的EVC数量,非常适合扩展性测试。能产生点到点,多点到多点以及全网状等测试流量拓扑,全面验证E-Line,E-LAN等各种Ethernent Service服务。

  在统计方面,Spirent TestCenter每端口能实时分析65535条独立的测试流,为每条流实时提供了符合MEF10定义的收/发帧总数和速率、丢包、时延、时延分布、抖动、抖动分布、各种类型错包等超过50个统计量,并提供了灵活的结果过滤方式,帮助用户在测试中能全面、快速、灵活地记录和查找结果。

  另外,Spirent TestCenter提供了自动测试套,进行复杂业务的服务等级协议测试。图1 是测试结果显示方式的截屏。

  图1  Spirent TestCenterSLA测试结果

  Spirent TestCenter可以进行单台设备或者网络测试。图2是Spirent TestCenter网络性能测试的场景示意图。

  图2  网络测试场景示图

  3  MPLS-TP协议测试

  MPSL - TP 是一种面向连接的分组交换网络技术,利用MPLS标签交换路径,省去MPLS信令和IP复杂功能,支持多业务承载,独立于客户层和控制面,并可运行于各种物理层技术,具有强大的传送能力(QoS、OAM和可靠性等)。表1 列举了MPLS-TP的技术要求和传统MPLS的区别。

  Spirent TestCenterMPLS-TP 测试方案提供了全面的MPLS-TP 协议功能、性能和扩展性方面的测试功能。

  表1  MPLS-TP 技术要求

  (1)数据平面:Spirent Testcenter支持所有MP-TP和传统MPLS的转发功能,性能,QoS测试和基准性能测试标准测试。

  (2)控制平面 : Spirent Testcenter 支持静态PW和LSP 建立和通过协议动态建立PW和LSP。 在动态控制平面测试上,Spirent Testcenter支持T-LDP建立PW测试和GMPLS建立LSP测试。另外,Spirent Testcenter支持MS-PW。

  (3)OAM: Spirent Testcenter支持OAM for LSP,PW (Path,SectiON),包括MS-PW,LSP Ping,Traceroute,MPLS BFD,VCCV CC/CV,BFD over VCCV,PW Control Word等OAM功能。另外,Spirent Testcenter支持GAL/G-Ach封装,支持OAM over GAL/G-Ach,支持Y.1731 OAM over G-Ach for MPLS-TP nodes。

  (4)保护:Spirent Testcenter支持PW Redundancy (Status TLV),支持 PSC(MPLS-TP APS)协议,进行线性保护测试。在触发条件上,Spirent Testcenter支持MPLS BFD,BFD over VCCV和OAM触发测试PSC。

  4  OAM 协议测试

  OAM是性能监控并产生维护信息,根据这些信息评估网络的稳定性;通过定期查询的方式检测网络故障,产生各种维护和告警信息;通过调度或者切换到其它的实体,旁路失效实体,保证网络的正常运行;将故障信息传递给管理实体。Ethernet OAM主要包括以下方面:

  (1)IEEE 802.1ag和ITU-T Y.1731:连通性故障管理(Connectivity Fault Management),提供端到端的以太网管理。

  (2)IEEE 802.3ah:提供点到点链路的故障检测,又称为Link OAM。
 

  Spirent TestCenter 是一套全新的多埠数整合测试平台。这些年来,网路通讯经过了几个不同的发展阶段,目前正朝向整合的多功能IP网路发展。为了满足各项资料、语音、影像的测试需要,加上IPv6、MPLS、Data Center Ethernet、Carrier Ethernet、GPON、EPON、Cloud Computing 等各种技术与应用。Spirent整合旗下产品线:SmartBits与AX/4000并加入许多使用者的建议,所推出的一套全新的测试工具-Spirent TestCenter。测试的范围含括最完整的Layer2至 Layer7,每台主机最高可支援12/24埠 100GE/40GE, 96埠 10GE或 144埠 GbE 介面的测试。 

  ●支持IEEE 802.1ag和Y.1731 CFM协议仿真,验证被测设备和网络的功能和性能。

  ●每端口支持仿真12288个MP和1024 MA/MEGs,每个MEP可带最多253个MIPs,并形成不同复杂的网络拓扑,测试被测设备作为MEP和MIP的能力。

  ●提供测试配置向导,并可预览仿真的拓扑结构,仿真的拓扑结构可以存成图片文件。

  ●支持Loopback,CC,Link Trace,AIS,RDI,LM,DM LCK等OAM功能。

  ●用户可以定义MAC Addresses,VLANs,MEG IDs/MAID,MEP IDs,levels和各种TLVs。

  ●提供详细的统计,基于端口,MP和MA/MEG的包括各种OAM报文的收发个数,各种告警的统计,提供对端状态等。

  ●支持一致性测试。

  ●支持Y.1731 for MPLS-TP:Draft-bhh-mpls-tp-oam-y1731-04.txt。

  5  同步测试

  时钟同步也叫“对钟”。要把分布在各地的时钟对准(同步起来),最直观的方法就是搬钟,可用一个标准钟作搬钟,使各地的钟均与标准钟对准。或者使搬钟首先与系统的标准时钟对准,然后使系统中的其他时针与搬钟比对,实现系统其他时钟与系统统一标准时钟同步。IEEE 1588v2 和Sync-E 提供基于以太网得全网时钟同步。

  Spirent TestCenter提供了业界最全面的1588v2 测试解决方案,Spirent Testcenter可以仿真Master或者Slave时钟,其测试能力包括:

  (1)支持1588v2 over Ethernet 和1588v2 over UDP 封装。

  (2)支持的 PTP messages包括:

  ●Event:Synch,Follow-up,Delay Request,Delay Response。

  ●General:Announce,Follow-up。

  (3)支持Unicast和Multicast两种模式。

  (4)基于FPGA的高精度时间戳。

  (5)PTP Specific Results:Synchronization Status,Current Time,Delta Time等。

  (6)和其他L2~L7协议和业务集成,进行集成的控制和数据平面测试。

  (7)GrandMaster Redundancy / Failover 测试。

  (8)Client Holdover测试。

  (9)Master to Client扩展性测试。

  (10)1588v2 协议解码分析。

  图3 是Spirent TestCenter典型的1588v2 测试场景。

  图3  1588v2 典型测试场景

  1588v2设备通常在实验室环境下同步精度较高,但是在现网环境下,存在时延、抖动等因素,所以需要在实验室里面进行通常功能和性能测试以外,还需要仿真真实网络得损伤模型,验证设备在真实环境下的时钟同步精度和容错能力。图4 是1588v2 集成测试模型。

  图4  1588v2 集成测试模型

  Sync-E通过以太网物理层,在节点和节点之间高效、可靠地传送时钟信息。Spirent Testcenter支持ESMC/SSM 协议仿真测试,其主要能力包括:在一个端口上支持多时钟模拟,支持扩展性测试;支持Option1和Option2;支持0x0-0xF QL 值配置;支持0~20 Message/s的SSM速率;支持ESMC扩展TLV定义和编辑;支持Sync-E协议启动和终止;支持QL和SSM速率配置的动态修改;支持内部晶阵时钟源和外部时钟源;支持基本ESMC/SSM 协议功能和实现测试;支持时钟选择测试;支持时钟分发路径验证测试;支持在各种故障下的时钟故障倒换测试;支持产生错误的SSM消息,或者以超过10message/s的消息发送速率进行各种负面测试;可以在一个端口上同时仿真ESMC/SSM协议和其他MBH协议,进行仿真真实网络条件下综合集成系统测试(见图5)。

  图5   ANUE MEF18/G.8261测试拓扑

  6  CES性能测试

  为了保护用户在TDM设备上已有的投资,在下一代包交换网络中提供TDM业务接入和TDM数据透传能力是十分必要。另外,MEF也推出了MEF18认证,作为在以太网上曾在TDM 业务的一致性测试规范。城域以太网论坛(MEF)是一个专注于解决城域以太网技术问题的非盈利性组织。MEF主要从四个方面开展技术工作:城域以太网的架构;城域以太网提供的业务;城域以太网的保护和QoS;城域以太网的管理。另指,Managed Extensibility Framework的缩写和美国Millicom公司。

  MEF18和G.8261测试套主要特点包括:能提供双向100%全线速性能损伤;可支持随时间变化的时延损伤仿真,并能提供精确到1bit的时延损伤;具有实时的数据统计和告警显示;具有16个过滤器,通过与或组合可根据用户需求生成损伤;提供了2000个字节的可编辑范围;提供对现有网络损伤情况进行捕获并回放的功能;提供G.1050标准的损伤模版。

  ANUE在CES测试功能有如下特点:

  (1)完全遵循MEF18/G.8261规范:借助可复制的网络模型,提供MEF18和G.8261测试套,用于MEF18认证测试和G.8261测试,测试脚本完全遵循MEF18/G.8261规范。

  (2)PDV分析,为IEEE 1588v时钟精度分析提供依据。

  (3)仿真各种真实网络场景,验证在现网条件下的IEEE 1588v2时钟精度。

  7  结束语

  以太网MBH正在越来越快地被部署,如何在研发、验证、工程建设和运营维护等各个阶段全面评估MBH以太网设备和网络,成为非常迫切的问题。思博伦通信MBH测试解决方案,全面支持从传输、服务、管理等方面测试,是目前业界最为完整的MBH测试方案,正在帮助大量厂商、运营商完成下一代网络和业务的部署。

关键字:移动  回传测试

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2016091217190.html
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