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EtherSAM - ein revolutionäres Testverfahren

EtherSAM. Ein revolutionäres Testverfahren

Aktuelles Testverfahren: RFC 2544

RFC 2544 ist das am weitesten verbreitete Verfahren zum Testen von Ethernet-Diensten. Diese Testreihe ermöglicht die Messung von Durchsatz, Rundlaufzeit, Burst und Rahmenverlust.

Ursprünglich wurde RFC 2544 als Benchmarking-Methode für Netzwerkelemente in Laboren eingeführt. Da damit aber Durchsatz, Burstfähigkeit, Rahmenverlust und Latenz messbar sind, und weil es das einzige standard-ähnliche Verfahren war, kam es auch für Vor-Ort-Tests von Ethernet-Diensten zum Einsatz.

Obgleich diese Methode mehrere Schlüsselparameter zur Qualifizierung des Netzwerks zur Verfügung stellt, ist sie für eine umfassende Validierung der heutigen Ethernet-Dienste nicht mehr ausreichend. Genauer gesagt, beinhaltet RFC 2544 nicht alle geforderten Messungen zur Ermittlung solcher Parameter wie Paketjitter, QoS und Güte mehrerer gleichzeitig übertragener Dienste. Da RFC 2544 zudem die Ausführung mehrerer, sequenzieller Tests zur Validierung kompletter SLAs erfordert, nimmt dieses Verfahren mehrere Stunden in Anspruch und ist für die Betreiber daher sowohl zeit- als auch kostenaufwendig. Heute besteht zudem die Anforderung, alle im Netzwerk übertragenen Diensttypen zu simulieren und gleichzeitig alle SLA-Parameter für jeden einzelnen dieser Dienste zu qualifizieren.

Revolutionäres Testverfahren: EtherSAM (ITU-T Y.1564)

Zur Lösung dieses Problems mit den verfügbaren Messungen hat die ITU-T mit ITU-T Y.1564 einen neuen Teststandard definiert, der auf die Anforderungen der modernen Ethernet-Dienste zugeschnitten ist. EXFO ist das erste Unternehmen, das EtherSAM, das auf diesem neuen Standard beruhende Testverfahren für Ethernet-Dienste, in seine Ethernet-Testprodukte integriert hat.

EtherSAM ermöglicht die lückenlose Validierung aller SLA-Parameter mit nur einem Test zur Sicherung einer optimalen QoS. Im Unterschied zu anderen Verfahren werden auch neue Mehrdienst-Angebote unterstützt. Tatsächlich kann EtherSAM alle im Netzwerk übertragenen Diensttypen simulieren und gleichzeitig alle SLA-Parameter für jeden einzelnen dieser Dienste qualifizieren. Es überprüft die im Netzwerk eingerichteten QoS-Mechanismen zur Priorisierung der unterschiedlichen Diensttypen, was eine präzisere Validierung und eine viel schnellere Bereitstellung und Fehlerdiagnose ermöglicht. Darüber hinaus bietet EtherSAM zusätzliche Leistungsmerkmale wie bidirektionale Messungen.

EtherSAM (Y.1564) basiert auf der Annahme, dass die Ursachen für die Mehrzahl der Dienststörungen in zwei deutlich abgegrenzten Bereichen, d. h. in der Konfiguration der den Dienst übertragenen Netzelemente oder in der Performance des Netzwerks unter Hochlastbedingungen, wenn mehrere Dienste zu einer Blockierung führen, zu finden sind.

Netzwerkkonfiguration

Netzwerkelemente wie Switch, Router, Bridge und Netzabschlussgeräte bilden die Grundlage eines jeden Netzwerks, da sie die einzelnen Segmente miteinander verbinden. Diese Schaltelemente müssen korrekt konfiguriert sein, um zu gewährleisten, dass der Verkehr entsprechend seinem Dienstniveau zusammengefasst (Grooming) und weitergeleitet wird.

Wenn ein Dienst auch nur an ein einzigem Gerät auf dem Ende-zu-Ende Pfad nicht richtig konfiguriert ist, kann dies bereits die Netzwerk-Performance erheblich beeinträchtigen, da die Dienste dann unter Umständen nicht korrekt implementiert werden. Die Folgen können Dienstausfälle und das ganze Netzwerk betreffende Störungen, wie Blockierungen und Streckenausfälle sein. Daher besteht ein sehr wichtiger Teil der Tests darin, die korrekte Konfiguration der Geräte abzusichern, damit diese den Netzwerkverkehr anforderungsgemäß verarbeiten können.

Dienst-Performance

Die Dienst-Performance bezeichnet die Fähigkeit des Netzwerks mehrere Dienste bei deren maximal garantierter Datenrate ohne Beeinträchtigung des Leistungsverhaltens, d. h. mit allen KPIs im Sollbereich, zu übertragen.

Unter Last müssen die Netzwerkgeräte die richtigen Entscheidungen treffen und ausgewählte Verkehrsströme bevorzugt behandeln, um die für die einzelnen Verkehrsklassen festgelegten KPIs einzuhalten. Bei nur einer Verkehrsklasse führen die Netzwerkgeräte keine Priorisierung aus, da nur eine KPI-Gruppe zu beachten ist. Mit der Erhöhung der Anzahl der Verkehrsströme wird die Priorisierung jedoch unumgänglich und es können Leistungsstörungen auftreten.

Die Bewertung der Dienst-Performance muss mittel- bis langfristig ausgeführt werden, da Störungen für gewöhnlich erst nach längerer Zeit auftreten und bei kurzzeitigen Tests wahrscheinlich nicht erkannt werden.

Daher muss EtherSAM (Y.1564) im Wesentlichen drei Anforderungen erfüllen:

    • Als Erstes dient dieses Verfahren als Validierungswerkzeug. Es garantiert, dass das Netzwerk die abgeschlossene Servicevereinbarung erfüllt, indem es absichert, dass ein Dienst seine in Form von KPIs definierten Leistungsziele bei unterschiedlichen Datenraten innerhalb des zugesicherten CIR-Bereichs einhält.
    • Zweitens sichert dieses Verfahren ab, dass alle vom Netzwerk übertragenen Dienste ihre durch KPI definierten Leistungsziele mit der maximalen zugesicherten CIR-Rate erreichen. Damit ermöglicht es nachzuweisen, dass die Netzwerkgeräte und Pfade auch unter Maximallast in der Lage sind, den gesamten vereinbarten Verkehr zu verarbeiten.
    • Drittens können die Dienste-Tests über einen mittleren bis langen Zeitraum ausgeführt werden und so nachweisen, dass die Netzelemente auch während eines längeren Belastungszeitraums alle Dienste fehlerfrei übertragen.