Беркут-ЕТ: теперь с поддержкой ITU-T Y.1564

Введение

С развитием различных сервисов и услуг Ethernet перестал быть просто высокоскоростным подключением к Интернет, теперь он представляет из себя мультисервисную транспортную сеть, по которой пользователь получает доступ ко многим службам – видео, телефонии, электронной почте, онлайн-играм и т.д.

Все эти службы работают одновременно и оказывают косвенное влияние друг на друга, так как данные передаются, в общем случае, по одному каналу. Это выражается в снижении качества услуг, например, из-за неправильно заданных приоритетов или полосы пропускания. Чтобы свести к минимуму негативное влияние, используются различные алгоритмы приоритезации трафика. К примеру, сервисы (в этой статье термины сервис, служба и услуга — синонимы), чувствительные к задержке распространения пакетов, получают наибольший приоритет в сравнении с сервисами, для которых этот параметр не критичен.

Правильной расстановкой приоритетов достигается необходимое качество обслуживания (Quality of Service — QoS). Качество обслуживания является одним из основных пунктов в SLA(Service Level Agreement, соглашение об уровне услуг).

Минимальную производительность для сетевых служб можно определить следующими параметрами:

CIR

Committed Information Rate, гарантированная полоса пропускания

EIR

Excess Information Rate, максимально допустимое превышение CIR

FLR

Frame Loss Ratio, максимально допустимые потери кадров

FTD

Frame Transfer Delay, максимально допустимая задержка распространения кадров

FDV

Frame Delay Variation, максимально допустимые отклонения задержки распространения кадров

AVAIL

Availability, доступность канала

CIR и EIR входят в Bandwidth Profile (Bandwidth Profile определяет верхнюю границу допустимого объёма траффика для сервиса. см. ITU-T G.8011), а FLR, FTD, FDV и AVAIL представляют из себя SAC (Service Acceptance Criteria).

Почему не RFC2544?

RFC2544 был разработан для тестирования максимальной производительности сетевого оборудования и отлично подходит для тестирования максимальной пропускной способности канала или отдельного устройства.

Анализаторы ethernet Беркут-ET и Беркут-ETX обеспечивали и тестирование по рекомендации RFC2544 с момента появления на рынке тестирующего оборудования и успешно продолжают это делать. Тем не менее, с появлением в канале различных служб, работающих одновременно, мы сталкиваемся с рядом недостатков RFC2544, а именно:

• нет возможности постоянного измерения FTD (В RFC2544 latency — аналог FTD в Y.1564);
• не измеряеяется FDV, а это ключевой параметр для VoIP/IPTV (для нормальной работы потокового видео или музыки важно настроить буфферизацию трафика в соответствии со значением FDV);
• нет возможности одновременного тестирования нескольких сервисов;
• в зависимости от качества канала и настроек теста — тестирование может занять очень много времени.

Почему не Complex traffic?

В Беркут-ЕТ Complex traffic (Сложный трафик) является простым многопоточным измерением, которое позволяет генерировать сразу несколько потоков трафика и измерять для каждого потока FRL и пропускную способность. Нагрузка и размер пакета задаются для каждого потока отдельно.

Но этот тест не дает полной картины в случае с тестированием нескольких сервисов на соответствие характеристик заявленным в SLA.

• не измеряются FTD и FDV
• нет возможности сверить измеренные характеристики сервиса с заявленными в SLA

Y.1564

Тестирование по методике Y.1564 решает перечисленные выше проблемы. Эта методика ориентирована на тестирование мультисервисных сетей и позволяет провести быструю оценку SLA.

Тестирование по Y.1564 проходит в два этапа:

Configuration test — тест конфигурации

Тест конфигурации проверяет каждый сервис отдельно, его цель — убедиться в том, что настройки сети позволяют сервису работать с заявленной производительностью.

Performance test — тест производительности

Основным тестом для методики Y.1564 является именно тест производительности, т.к. этим тестом проверяется одновременная работа всех сервисов.

Configuration Test — тест конфигурации

Тест представляет собой набор из трех отдельных тестов:

CIR test

тест гарантированной пропускной способности

EIR test

тест максимальной негарантированной пропускной способности

Traffic policing test

тест способности сети ограничивать максимальную пропускную способность для службы

CIR test может быть проведен сразу с полной нагрузкой либо в 4 шага: 25%, 50%, 75% и 100% нагрузки соответственно. Для всех тестов устанавливается длительность шага — от 1 до 60 секунд. Во время выполнения каждого из этих тестов внимание уделяется не только IR (Information Rate), но и остальным характеристикам: FRL, FTD и FDV.

Ни один из этих тестов не является обязательным к проведению, как и весь тест конфигурации. Тем не менее, тест конфигурации помогает быстрее находить ошибки в конфигурации сети.

Performance Test — тест производительности

В тесте производительности выполняется передача данных для всех сервисов одновременно со скоростью CIR (скорость, заявленная в SLA) и непрерывно наблюдаются характеристики служб.

Перед началом тестирования необходимо провести предварительные настройки:

• установить количество сервисов;
• настроить топологию теста;
• настроить каждый сервис в соответствии сo SLA;
• включить нужные тесты (CIR, EIR, Traffic policing, Performance).

Y.1564 на Беркут-ЕТ

Количество сервисов настраивается в главном меню настроек Y.1564:

Топология теста настраивается аналогично RFC2544:

Для каждого сервиса нужно настроить показатели согласно SLA и заголовок:

Настроить тест конфигурации:

Настроить тест производительности:

Так выглядит отчет теста конфигурации для каждого сервиса:

А вот сводный и подробный отчеты теста производительности:

Заключение

Тестирование по методике Y.1564 выгодно отличается от RFC2544 еще и временем выполнения — для проведения теста конфигурации одной услуги потребуется не более 6 минут. Длительность теста производительности может быть задана от нескольких секунд до нескольких суток.

Более того, тестирование по методике Y.1564 полностью заменяет Complex traffic — достаточно настроить сервисы и запустить тест производительности: результаты измерений будут содержать не только FRL и измеренную пропускную способность, но и другие параметры сервиса: FTD, FDV и AVAIL.

Таким образом, тестирование по методике Y.1564 может однозначно определить соответствие канала заявленным характеристикам, а также существенно сократить временные затраты на тестирование и упростить процедуру самого тестирования.

Юрий Людкевич, НТЦ Метротек