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以太网无源光网络性能分析与解决

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通过性能和协议一致性的快速验证,确保千兆位以太网无源光网络系统准备就绪,支持三重播放业务。

主要特性

  • 快速隔离光网络单元(ONU)或光线路终端(OLT)的性能问题

  • 验证ONU传输与指定传输时间的同步问题

  • 提供详细的数据、多点控制协议(MPCP)和运行与维护(OAM)分析,揭示性能和互操作性问题的根本原因

  • 实时统计数据揭示动态带宽算法(DBA)的性能

  • 按用户进行的统计显示每个客户的三重播放业务性能

  • 线速双向捕捉对每一个上行数据和下行数据、MPCP和以太网OAM数据包进行计数、捕捉和解码,以便进行分析

  • 分析工具快速分析用于验证DBA的带宽授权

  • 拥有用户可扩展的解码功能,可对特定厂商的以太网OAM网元进行解码

  • 拥有完整的流量生成和分析能力

产品概览

  Agilent N2X是业界最全面的测试解决方案,旨在针对网络业务的开发和部署工作进行测试;这里所指的网络业务将会整合大量网络基础设施。

  Agilent N2X EPON性能分析解决方案是一个完整的测试系统,其中结合了千兆位以太网PON上的端到端流量测量和独一无二的“PON上”测量,直接监测千兆位EPON上的数据和控制流量。

  使用EPON性能分析解决方案,测试工程师可以:

  • 迅速隔离ONU或OLT上的性能问题

  • 检查ONU与指定传输窗口的同步;

  • 使用全套数据和控制数据包触发器、滤波器、捕捉和可扩展的解码,隔离性能和协议一致性问题。

  使用Agilent N2X EPON性能分析解决方案,用户可以验证千兆位EPON系统的全部行为和性能,包括通过以太网OAM在ONU中对特定厂商能力的配置、动态带宽算法的完整分析以及以太网PON提供三重播放业务的能力。

  快速隔离性能问题

  Agilent N2X EPON性能分析解决方案使用新型N5604A EPON测试卡在千兆位EPON上直接测量数据包性能标准,从而隔离ONU或OLT上的性能问题。

  使用N5604A进行的独一无二的“PON上”测量可揭示数据包吞吐率、损失和延迟,并将这些标准与每个ONU或OLT直接关联。

  同步验证

  Agilent N2X EPON性能分析解决方案将OLT发送的MPCP GATE信息与ONU发送的数据包相关联,确保ONU只在其指定传输窗口发送信息。EPON性能分析解决方案还可以测量ONU的效率,以便最大限度地使用指定的传输窗口,发现千兆位EPON中可能出现的效率低下问题。

  详细的数据和协议分析

  为“深入探究”性能和一致性问题的根本原因,Agilent N2X EPON性能分析解决方案提供了众多“PON上”的分析工具,其中包括滤波器、触发器、线速数据包捕捉和可扩展解码。

Agilent N2X EPON的工作方式

  Agilent N2X EPON性能分析解决方案能够快速发现千兆位EPON的性能问题和同步问题,并提供工具来深入探究问题的根本原因。

  系统配置

  Agilent N2X(10/100或千兆位以太网)上的以太网端口与ONU的用户端和OLT的网络端相连。

  N5604A EPON测试卡通过星形耦合(可用选项),在系统中任何无源分路器之前与以太网PON相连。星形耦合器的一条光纤连接到下行流量监视器端口,而另一条光纤连接到上行流量监视器端口。

  快速设置端到端流量

  内置端到端流量配置软件QuickTest可对ONU和OLT之间的单向或双向端到端流量进行快速配置。用户可以快速配置以太网和IP地址以及VLAN标签,并在ONU和OLT之间添加流量“网格”:每一个流量网格可以代表不同的流量等级。启动流量发生器后,用户可以在被测的千兆位EPON系统上进行端到端测量。

  测量动态带宽算法行为

  Agilent N2X将测试净荷添加到通过以太网PON传输的数据包中。N5604A EPON监测卡可以实时监测这些数据包并显示实时统计数据。

  因此,以太网PON的行为可以通过多个点来确定:

  • 在ONU中缓存并等待传输的数据包的延迟

  • 如果ONU没有接收到传输时隙,ONU中的数据包丢失;

  • 在传送到网络中之前,数据包经过OLT时的延迟和丢失。

  线速、双向捕捉

  用户可以轻松地设置过滤器和触发器,以捕捉含有指定LLID的数据包、MPCP或以太网OAM数据包,或捕捉ONU和OLT之间的全部流量。

  捕捉到数据包后,捕捉内容被盖上时间戳并完全解码。用户甚至可以配置可扩展的数据包解码器,从而对以太网OAM信息中的专有TLV元素进行解码。

  先进的DBA分析和可视化处理

  先进的QuickTest软件提供了一套独特的工具,用于分析千兆位EPON系统中的DBA的行为。

  捕捉到数据包后,对从两个方向捕捉到的数据进行分析,建立一个给每个ONU所分配带宽的可视图形。这样可以迅速以可视化方式描述所分配的带宽,并快速确定ONU是否“急需”带宽。

  用户可以深入探索(放大)感兴趣的特定区域。例如,用户可以检查授权之间的时间,以确定在不同ONU之间进行传输的间隔时间。

其它特性

  解码特定厂商的OAM字段

  以太网OAM还提供了对“特定组织的”OAM PDU、信息元素和事件报告的支持。许多ONU/OLT制造商使用这些特定组织的扩展来配置ONU中的特殊功能。

  用户可以扩展EPON性能分析解决方案中的OAM解码,以便对特定厂商的OAM字段进行解码。

  还包括完整的流量监测能力

  N5604A EPON测试卡还包括N5551A 4端口三速以太网XR-2测试卡的全套特性。

配置与订货详细信息

  完整的千兆位EPON测试系统包含端到端数据包生成测试卡和用于监测的N5604A EPON测试卡。

  要对系统进行配置,可从N2X XP、XR或XS以太网卡中选择一种端到端数据包生成测试卡选件。

  选择EPON测试卡来直接对EPON系统进行监测:

  • N5604A 4x三速/SFP以太网XR-2 EPON卡

  最后选择选件。要监测EPON链路,必须选择选件004和005:

  • 选件001 1000Base-SX SFP

  • 选件002 1000Base-LX SFP

  • 选件003 1000Base-ZX SFP

  • 选件004 1000Base-BX10-U SFP

  • 选件005 1000Base-PX20-U SFP

  如欲了解更多产品配置信息,请与您当地的安捷伦现场工程师联系。

技术指标

  物理层技术指标

  连通性

  端口密度和连接类型 • 4个――10/100/1000 RJ-45电气端口和SFP以太网端口

  连接类型 • 支持SFP(SFF-8074i v1.0)

  • RJ-45(三种速率)

  • MDI/MDI-X自动检测和自动连接

  接口工作模式

  终端 • 正常工作――发送和接收接口独立工作

  环回传输 • 发送的数据通过电流环回到接收接口。在此模式中,禁用光接收接口(只针对SFP接口)。

  监视器 • 接收的数据环回到发送接口。接收的数据还被复制到测试端口,所有实时Rx测量都在该端口进行。在该模式中,捕捉和后续分析同样功能全面(只针对SFP接口)。

  传输时钟源

  时钟源 在机箱系统参考信号的基础上,由仪器内部生成

  前面板指示器

  以太网指示器(针对每个光接口和电接口) • 链路:绿色――在接收接口检测到以太网组帧,与链路伙伴共同建立链路。

  • 活动:绿色――数据已发送或接收

  告警和误差

  实时告警检测 • 用户界面和前面板LED上指示当前模块状态

  • 在测量间隔内,在跟踪日志中报告告警事件

  • 按照告警类型报告错误秒数(一秒间隔的数量。在一秒间隔中至少检测一次告警)

  误差监测 • 对于选定的以太网统计数据,记录以下参数:

  ― 事件单独发生的数量

  ― 事件至少发生一次的秒数

  • 取决于应用,用户可以选择统计信息。这些统计信息可能包括但不限于以下参数:已传输帧、已接收的有效帧、已传输的八位字节、已接收的八位字节、残帧、短事件、巨型帧、超长帧、FCS误差帧、ARP帧、流控制帧、VLAN标记帧。

  链路层技术指标

  自适应

  测试卡支持自适应。每一个端口都独立禁用该项功能。

  暂停帧

  测试卡可以生成、计数并响应暂停帧。

  测量系统

  在测试系统中,所有卡上的测量都保持同步

  结果类型 • 累积:

  ― 从测量间隔一开始就报告测量

  • 采样:

  ― 从最近一次完成的采样间隔开始报告测量

  • 测量间隔:

  ― 1秒至7天

  • 采样间隔:

  ― 1秒至1小时

  • 测量时钟:

  ― 20 ns分辨率+/-0.5 ppm/年时钟漂移

  • 系统间最大差距为3 ppm

  实时统计数据

  如果没有特别说明,则所有统计数据都是按照端口收集的。

  术语表

  短事件 • 没有足够长度的比特序列,组成一个有效的以太网帧(<18个字节)

  残帧 长度不足64字节(不包括前导码)且含有有效FCS的帧。

  长帧 • 超过1522字节且含有有效FCS的帧(巨型帧则超过9022字节)。

  巨型帧 • 介于1519和9022字节之间且含有有效FCS和一个0x8870以太网类型字段的帧。

  超长帧 • 超过1522字节(巨型帧则超过9022字节)且含有无效FCS的帧。

  码型匹配 • 与标头中指定字段相匹配的帧数

  PPIC(数据包净荷完整性检查)。 • PPIC字段包含一个通过“保护净荷”计算的16位CRC。“保护净荷”指以下任何净荷:IP数据包净荷(默认值)、MPLS帧净荷、用户定义的第2层帧净荷

  一般统计数据

  每端口状态 • Tx和Rx线路使用率

  • 方向错误的数据包

  • 误码率

  每个数据流状态 • Rx和Tx流数据包和八位字节数

  • 无序数据包

  每个数据流和端口状态 • Tx和Rx测试数据包和八位字节数

  • 预期的Rx数据包

  • 吞吐率

  • 未收到的数据包

  • 平均延迟时间

  • 最小/最大延迟时间

  • PPIC出错率(即净荷计数误差)

  以太网 • Tx和Rx帧和八位字节数量

  • Tx和Rx吞吐率

  • Tx和Rx MAC控制帧

  • 接收的短事件

  • 接收的残帧

  • Tx和Rx长帧

  • 接收的超长帧

  • Tx和Rx无效FCS帧

  以太网PON • Rx EPON帧

  • Rx前导码CRC8误码帧

  • Rx前导码SLD(以LLID定界符开始)误码帧

  • Rx MPCP MAC控制帧

  • Rx MPCP报告帧

  • Rx MPCP选通帧

  • Rx MPCP注册帧

  • Rx MPCP注册确认帧

  • Rx MPCP注册请求帧

  VLAN • 带有标记的Tx和Rx帧以及八位字节数

  MPLS • Tx和Rx数据包

  IPv4 • Tx和Rx数据包和八位字节数

  • 标头检验和误差

  • 碎数据包数

  • 吞吐率

  IPv6 • Tx和Rx数据包和八位字节数

  • 吞吐率数量

  用户定义的统计数据 • 强大的特性使用户可以按照数据流、MPLS标签、VLAN标签或按照用户定义的其它指数来收集统计数据。

  物理和环境指标

  物理指标 •宽度:206毫米

   •深度:313毫米

  •高度:31.0毫米

  • 重量:1.5千克

  电气指标 • 功耗50瓦

  环境条件

  工作温度 • 5 °C至40 °C

  储藏温度 • -40 °C至70 °C

  最大相对湿度 • 温度最高为31 °C时,最大相对湿度为80%;温度为40 °C时,最大相对湿度线性降低至50%(无冷凝)

  符合的标准

  电气(电磁兼容――EMC) • 按照IEC 61326-1:1997 + A1:1998 / EN 61326-1:1997 + A1:1998。

  • 测量、控制和实验室用电气设备。(A类)

  • EMC指示的89/336/EEC(包括93/68/EEC)

  • 如欲获得完整的符合标准信息,请参见符合标准声明E7900-91300(经测试符合安捷伦科技SFP标准)。

  电气(安全) • IEC 61010-1:1990 + A1:1992 + A2:1995 / EN 61010-1:1993 + A2:1995。测量、控制和实验室用电气设备安全准则

  • 低电压指示73/23/EEC

  光(安全) • 配备Agilent HFBR-5601或HFCT-5611千兆位接口转换器时,符合IEC 60825/CDRH 1类和21 CFR 1040――1类激光产品标准

  适用标准

  PCS/MAC • IEEE 802.3

  地址解析协议 • IETF RFC 826以太网地址解析协议

  IP IEEE 802网络 • IETF RFC 1042

  以太网PON • IEEE 802.3ah

  应用编程接口

  应用编程接口(API)通过工具命令语言(Tcl)来提供。API旨在自动完成配置任务,建立可重复的测试序列或将测试系统集成到更大的测试系统中。使用的脚本语言为Tcl/Tk。该语言与E7880A流量生成与分析软件捆绑提供。

  API客户机可以直接在路由器测试仪系统控制器上运行,或在通过TCP/IP连接与系统控制器相连的任何其它计算机或UNIX工作站上运行。API客户机通过一组内置Tcl命令与系统控制器进行通信。

  API拥有GUI所具备的所有功能。通过API做出的任何改变都会自动反映在GUI上。

  特定接口卡的信息

  所有测量都是按照物理接口端口执行的。

  • N5604A

  4端口三速以太网XR-2 EPON卡

  最大数据流组(stream group)数量 • 8192

  最大业务流(traffic stream)数量 • 32,768

  最大计数器数量 • 24,576

  传输第2层帧的最小长度(单位:字节) • 5

  传输第2层帧的最大长度(单位:字节) • 65,703

  接收第2层帧的最大长度

  1000Base-T • 65535

  1000Base-X • 65535

   100Base-T • 16000

  10Base-T • 13000
来源:泰尔网

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