孫 冉(中國(guó)聯(lián)通集團(tuán)有限公司,北京100033)
隨著企業(yè)不斷發(fā)展,信息技術(shù)的應(yīng)用在支持企業(yè)業(yè)務(wù)和管理方面的作用愈發(fā)重要,總部與分支機(jī)構(gòu)間的信息聯(lián)網(wǎng)需求也愈發(fā)旺盛。電信運(yùn)營(yíng)商的云網(wǎng)絡(luò)能力可承載以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù),用于企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)和大信息量傳送,也適用于局域網(wǎng)之間的高速互聯(lián),以及會(huì)議電視、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等實(shí)時(shí)性強(qiáng)的語音多媒體的傳送,很好地滿足了企業(yè)內(nèi)部點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)和多點(diǎn)間的組網(wǎng)需求(見圖1)。
圖1 以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)示意圖
以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)主要可通過2種技術(shù)承載:一是基于SDH電路交換的MSTP,二是基于分組交換的MPLS-VPN。近年來,盡管MSTP受到MPLS-VPN低成本、調(diào)整靈活等特點(diǎn)的挑戰(zhàn),但是MSTP以其高質(zhì)量、高安全、低時(shí)延的特點(diǎn),得到對(duì)業(yè)務(wù)有較高要求客戶的青睞,仍然還有很長(zhǎng)的生命周期。
在開通以太網(wǎng)專線時(shí)需要對(duì)電路帶寬、丟包率、時(shí)延等質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行端到端測(cè)試。以太儀表在本端發(fā)送測(cè)試數(shù)據(jù)幀,數(shù)據(jù)幀經(jīng)電路傳送至對(duì)端后,在預(yù)先設(shè)置好的環(huán)路處折返,再經(jīng)電路傳送回本端,以太儀表根據(jù)接收到數(shù)據(jù)幀的情況獲取測(cè)試結(jié)果。
測(cè)試分支點(diǎn)匯聚到中心點(diǎn)的以太網(wǎng)專線一般有2種方案。
方案1:在分支點(diǎn)設(shè)備上打硬環(huán),在中心點(diǎn)設(shè)備的匯聚端口上接儀表測(cè)試。
方案2:由網(wǎng)管人員在中心點(diǎn)設(shè)備的匯聚端口上打時(shí)隙環(huán),在分支點(diǎn)接以太儀表測(cè)試。
方案1由于匯聚端口中同時(shí)承載了其他分支點(diǎn)已經(jīng)開通的業(yè)務(wù),測(cè)試會(huì)中斷在用業(yè)務(wù),需要經(jīng)過客戶側(cè)申請(qǐng)批復(fù)后才能進(jìn)行,開通時(shí)限得不到保證。方案2,網(wǎng)管人員在匯聚端口中打時(shí)隙環(huán)操作相對(duì)復(fù)雜,存在影響其他分支點(diǎn)業(yè)務(wù)的風(fēng)險(xiǎn);即使打上時(shí)隙環(huán),僅能夠?qū)徊姹P向線路盤、傳輸電路一側(cè)進(jìn)行測(cè)試,而無法實(shí)現(xiàn)對(duì)交叉盤向處理盤、接口盤、客戶設(shè)備一側(cè)電路進(jìn)行測(cè)試,不是嚴(yán)格意義上的端到端測(cè)試,存在客戶爭(zhēng)議風(fēng)險(xiǎn)。
圖2 等效環(huán)路示意圖
綜上所述,目前測(cè)試方案的缺點(diǎn)如下。
a)會(huì)中斷客戶在用業(yè)務(wù),開通時(shí)限得不到保障。
b)傳輸網(wǎng)管打環(huán)難度大,多時(shí)隙電路操作復(fù)雜,有影響其他業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。
c)環(huán)路點(diǎn)在傳輸設(shè)備內(nèi)部交叉盤上,無法實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義上的端到端測(cè)試。
路由器的路由表中保存著每個(gè)接口所在網(wǎng)段的直連路由,接口收到目的IP地址為本網(wǎng)段的數(shù)據(jù)幀(接口本身IP地址除外),將根據(jù)直連路由將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)回本網(wǎng)段。等效環(huán)路測(cè)試方法利用路由轉(zhuǎn)發(fā)原理,在分支點(diǎn)以太儀表上對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)幀的IP地址屬性進(jìn)行特殊配置,使發(fā)出的測(cè)試數(shù)據(jù)幀通過中心點(diǎn)路由器的直連路由轉(zhuǎn)發(fā)回分支點(diǎn),實(shí)質(zhì)是將環(huán)路設(shè)置在客戶設(shè)備上。
如圖2所示,以太儀表接口的MAC地址為68DB-9601-033D,IP地址為192.168.1.2/24。中心點(diǎn)路由器F0/1.10接口的MAC地址為9CAF-CA07-D7E3,IP地址為192.168.1.1/24,路由表從F0/1.10接口學(xué)習(xí)到192.168.1.0/24的直連路由。
以太儀表通過電路向中心點(diǎn)路由器發(fā)送目的MAC地址為9CAF-CA07-D7E3,源MAC地址為9CAF-CA07-D7E3,目的IP地址和源IP地址均為192.168.1.2/24的數(shù)據(jù)幀,當(dāng)中心點(diǎn)路由器F0/1.10子接口接收到數(shù)據(jù)幀后,根據(jù)目的IP地址在路由表中查找下一跳出接口,發(fā)現(xiàn)目的IP地址屬于本地直連網(wǎng)段,且出接口正是接收此數(shù)據(jù)幀的接口,便將重新封裝的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)回F0/1.10子接口,并通過電路回送至分支點(diǎn)以太儀表,從而實(shí)現(xiàn)了等效環(huán)路的效果。注意:以太網(wǎng)路由轉(zhuǎn)發(fā)過程中,數(shù)據(jù)幀中的目的/源MAC地址發(fā)生變化,IP包中的目的/源IP地址保持不變。
等效環(huán)路測(cè)試方法模擬使用環(huán)境如圖3所示。
圖3 等效環(huán)路測(cè)試方法模擬使用環(huán)境
a)中心點(diǎn)環(huán)境。中心點(diǎn)路由器F0/1接口為廣域網(wǎng)匯聚接口,配置為Trunk模式與傳輸設(shè)備連接。在F0/1接口上創(chuàng)建2個(gè)子接口,F(xiàn)0/1.10子接口IP地址為192.168.1.1/24,將F0/1.10子接口劃分至VLAN 10,對(duì)應(yīng)分支點(diǎn)2的以太網(wǎng)電路;F0/1.20子接口IP地址為192.168.2.1/24,將F0/1.20子接口劃分至VLAN 20,對(duì)應(yīng)分支點(diǎn)1的以太網(wǎng)電路。F0/0接口與中心點(diǎn)局域網(wǎng)連接,網(wǎng)段172.16.0.0/24。
b)分支點(diǎn)1環(huán)境。分支點(diǎn)路由器F0/1接口為廣域網(wǎng)接口與傳輸設(shè)備連接,IP地址為192.168.2.2/24。F0/0接口與用戶局域網(wǎng)連接,網(wǎng)段10.13.0.0/24。
c)分支點(diǎn)2環(huán)境。將以太儀表與傳輸設(shè)備連接,以太儀表接口IP地址設(shè)置為192.168.1.2/24。
其中192.168.1.1/24和192.168.1.2/24為互聯(lián)IP地址,192.168.2.1/24和192.168.2.2/24為互聯(lián)IP地址。
等效環(huán)路測(cè)試方法操作步驟如下。
步驟1:解析中心點(diǎn)路由器匯聚端口MAC地址。打開以太儀表ARP解析界面,通過ARP解析功能獲得中心點(diǎn)路由器F0/1接口的MAC地址。
步驟2:設(shè)置以太儀表發(fā)送測(cè)試流量的內(nèi)容格式。打開以太儀表數(shù)據(jù)流生成界面,將中心點(diǎn)路由器F0/1接口的MAC地址設(shè)置為目的MAC地址,將以太儀表接口的MAC地址設(shè)置為源MAC地址,利用以太儀表發(fā)送源IP地址和目的IP地址皆為192.168.1.2/24的測(cè)試流量。根據(jù)測(cè)試電路帶寬調(diào)整相應(yīng)的發(fā)送速率。
步驟3:觀察環(huán)路及各項(xiàng)電路質(zhì)量指標(biāo)。打開以太儀表數(shù)據(jù)流分析儀,觀察以太儀表是否可以收到測(cè)試流量,以及電路帶寬、丟包率、時(shí)延等電路質(zhì)量指標(biāo)。
等效環(huán)路測(cè)試方法利用路由轉(zhuǎn)發(fā)原理,將環(huán)路設(shè)置在客戶中心點(diǎn)路由器上,克服了現(xiàn)有方案的缺點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。
a)不影響匯聚端口中其他業(yè)務(wù),無需客戶配合。
b)不依賴網(wǎng)管人員打環(huán)操作,僅需獲取電路兩端互聯(lián)IP地址,配置操作簡(jiǎn)單,測(cè)試工程師能夠獨(dú)立完成測(cè)試。
c)環(huán)路設(shè)定在中心點(diǎn)客戶設(shè)備內(nèi)部,儀表測(cè)試點(diǎn)在分支點(diǎn)處,可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的端到端測(cè)試。
等效環(huán)路測(cè)試方法已廣泛應(yīng)用于客戶組網(wǎng)電路測(cè)試,為提高工作效率和提升客戶感知起到積極作用。