技術(shù)干貨 | 如何運用信而泰測試儀實現(xiàn)精準的802.1 QAV協(xié)議測試
發(fā)布時間：2024-10-25 18:05:00 熱度：1006
10/25/2024，光纖在線訊，01.802.1Qav協(xié)議概述
Qav協(xié)議的作用是確保傳統(tǒng)的異步以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流不會干擾到AVB的實時數(shù)據(jù)流。AVB交換機把收到的各種數(shù)據(jù)分類，分別進入不同的轉(zhuǎn)發(fā)隊列，并重新賦予優(yōu)先級，其中實時音視頻流數(shù)據(jù)擁有最高優(yōu)先級。
工作原理
為了避免沖突需要兩種調(diào)度算法，一種是基于可信因子的整形算法CBS(credit based shaper transmission selection algorithm)，一種是嚴格的優(yōu)先級選擇算法。各種不同的普通數(shù)據(jù)按照嚴格的優(yōu)先級算法進行調(diào)度，當(dāng)與流數(shù)據(jù)發(fā)生沖突時，則調(diào)用CBS算法。
對時間敏感的實時數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)采用偽同步模式（Pseudo-synchronous），這個機制依賴于精準時間同步協(xié)議（PTP）提供的8kHz時鐘。在每隔125μs的時間間隙(1÷8000=0.000125s=125μs)，包含AVB數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)等時幀就會被進行轉(zhuǎn)發(fā)。在優(yōu)先保證等時幀數(shù)據(jù)傳輸?shù)臈l件下，繼續(xù)提供普通異步傳輸?shù)姆?wù)，這就是Qav的優(yōu)先級管理（Prioritize）及流量整形（Traffic Shaping）。
當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)過多個交換機進行傳輸時，即使在相同的帶寬下，也會因為路徑不同導(dǎo)致傳輸時間的偏差，如何保證在整個網(wǎng)絡(luò)里都具備相同的時間間隔呢？還需要一個時鐘同步機制，將網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備同步到相同的時鐘上，來提高AVB流量整形的精準度。
02.信而泰測試儀如何測試802.1Qav
Qav工作原理大致如上述描述，那該如何使用信而泰測試儀進行802.1Qav測試呢，下面針對樣例進測試介紹。
測試拓撲：
被測設(shè)備通過三個端口和測試儀相連，其中兩個端口用于發(fā)送Qav和非Qav接收統(tǒng)計。
測試內(nèi)容：
測試儀Port1發(fā)送AVB流量，Port2發(fā)送Non-AVB流量至DUT，經(jīng)過DUT轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，將不同優(yōu)先級流量轉(zhuǎn)發(fā)至測試儀，測試儀通過流量統(tǒng)計視圖查看不同優(yōu)先級流量帶寬情況。
測試配置：
（1）連接機箱，預(yù)約端口，此測試項需要預(yù)約三個端口；
（2）啟動Qav配置向?qū)В?br>
（3）選擇發(fā)送/接收端口；
（4）設(shè)置流量種類；
（5）設(shè)置GPTP相關(guān)參數(shù)
（6）添加Non-AVB普通流；
（7）打開流量統(tǒng)計視圖；
（8）啟動流量查看統(tǒng)計結(jié)果。
03.TSN系列測試模塊
時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)具備大帶寬、通用以太協(xié)議及精準網(wǎng)絡(luò)KPI控制的技術(shù)優(yōu)勢，可滿足工業(yè)網(wǎng)絡(luò)日益數(shù)字化、智能化的技術(shù)需求。TSN作為下一代工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)演進方向已經(jīng)在業(yè)內(nèi)形成共識。而任何一種技術(shù)的成熟和廣泛采用，一個強大而專業(yè)的測試工具必不可少。信而泰TSN測試儀板卡可以針對汽車以太網(wǎng)和工業(yè)以太網(wǎng)等提供TSN協(xié)議測試解決方案，目前，信而泰共推出了2款TSN測試板卡:
1G板卡（如下圖所示），支持10/100/1000M RJ45自協(xié)商（電接口）、支持100/1000M SFP（光接口）；
10G板卡（如下圖所示），支持10G/5G/2.5G/1G/100M RJ45 自協(xié)商（電接口）、支持1G/10G SFP+（光接口）。
如果您需要了解更多資訊，歡迎來電垂詢！產(chǎn)品咨詢熱線：010-82349338
Qav協(xié)議的作用是確保傳統(tǒng)的異步以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流不會干擾到AVB的實時數(shù)據(jù)流。AVB交換機把收到的各種數(shù)據(jù)分類，分別進入不同的轉(zhuǎn)發(fā)隊列，并重新賦予優(yōu)先級，其中實時音視頻流數(shù)據(jù)擁有最高優(yōu)先級。
工作原理
為了避免沖突需要兩種調(diào)度算法，一種是基于可信因子的整形算法CBS(credit based shaper transmission selection algorithm)，一種是嚴格的優(yōu)先級選擇算法。各種不同的普通數(shù)據(jù)按照嚴格的優(yōu)先級算法進行調(diào)度，當(dāng)與流數(shù)據(jù)發(fā)生沖突時，則調(diào)用CBS算法。
對時間敏感的實時數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)采用偽同步模式（Pseudo-synchronous），這個機制依賴于精準時間同步協(xié)議（PTP）提供的8kHz時鐘。在每隔125μs的時間間隙(1÷8000=0.000125s=125μs)，包含AVB數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)等時幀就會被進行轉(zhuǎn)發(fā)。在優(yōu)先保證等時幀數(shù)據(jù)傳輸?shù)臈l件下，繼續(xù)提供普通異步傳輸?shù)姆?wù)，這就是Qav的優(yōu)先級管理（Prioritize）及流量整形（Traffic Shaping）。
當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)過多個交換機進行傳輸時，即使在相同的帶寬下，也會因為路徑不同導(dǎo)致傳輸時間的偏差，如何保證在整個網(wǎng)絡(luò)里都具備相同的時間間隔呢？還需要一個時鐘同步機制，將網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備同步到相同的時鐘上，來提高AVB流量整形的精準度。
02.信而泰測試儀如何測試802.1Qav
Qav工作原理大致如上述描述，那該如何使用信而泰測試儀進行802.1Qav測試呢，下面針對樣例進測試介紹。
測試拓撲：
被測設(shè)備通過三個端口和測試儀相連，其中兩個端口用于發(fā)送Qav和非Qav接收統(tǒng)計。
測試內(nèi)容：
測試儀Port1發(fā)送AVB流量，Port2發(fā)送Non-AVB流量至DUT，經(jīng)過DUT轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，將不同優(yōu)先級流量轉(zhuǎn)發(fā)至測試儀，測試儀通過流量統(tǒng)計視圖查看不同優(yōu)先級流量帶寬情況。
測試配置：
（1）連接機箱，預(yù)約端口，此測試項需要預(yù)約三個端口；
（2）啟動Qav配置向?qū)В?br>
（3）選擇發(fā)送/接收端口；
（4）設(shè)置流量種類；
（5）設(shè)置GPTP相關(guān)參數(shù)
（6）添加Non-AVB普通流；
（7）打開流量統(tǒng)計視圖；
（8）啟動流量查看統(tǒng)計結(jié)果。
03.TSN系列測試模塊
時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)具備大帶寬、通用以太協(xié)議及精準網(wǎng)絡(luò)KPI控制的技術(shù)優(yōu)勢，可滿足工業(yè)網(wǎng)絡(luò)日益數(shù)字化、智能化的技術(shù)需求。TSN作為下一代工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)演進方向已經(jīng)在業(yè)內(nèi)形成共識。而任何一種技術(shù)的成熟和廣泛采用，一個強大而專業(yè)的測試工具必不可少。信而泰TSN測試儀板卡可以針對汽車以太網(wǎng)和工業(yè)以太網(wǎng)等提供TSN協(xié)議測試解決方案，目前，信而泰共推出了2款TSN測試板卡:
1G板卡（如下圖所示），支持10/100/1000M RJ45自協(xié)商（電接口）、支持100/1000M SFP（光接口）；
10G板卡（如下圖所示），支持10G/5G/2.5G/1G/100M RJ45 自協(xié)商（電接口）、支持1G/10G SFP+（光接口）。
如果您需要了解更多資訊，歡迎來電垂詢！產(chǎn)品咨詢熱線：010-82349338
