Y.156sam

Y.156sam

ITU-T Y.156samイーサネットサービスアクティベーションテスト方法論は、パケットベースネットワークのマルチサービスの現実に適合した新しいテスト方法論を説明する、ITU-Tによって調査中の推奨案です。

コンテンツ
1 主な目的
2 テスト方法
2.1 既存のテスト方法：RFC 2544 2.2 RFC2544の欠点
3 サービス定義
4 テスト率
4.1 カラーマーキング
5 サブテスト
5.1 サービス構成テスト 5.2 サービスパフォーマンステスト
6 指標
7 ベンダーの実装
8 参考文献
9 外部リンク

主な目的
ITU-T Y.156samは、次の3つの主要な目的に基づいて設計されています。
ネットワークサービスレベルアグリーメント（SLA）検証ツールとして機能し、制御されたテスト時間でサービスが保証されたパフォーマンス設定を満たしていることを確認します
ネットワークによって運ばれるすべてのサービスが最大コミットレートでSLAの目標を確実に満たすようにするために、最大負荷の下でネットワークデバイスとパスが設計どおりにすべてのトラフィックをサポートできることを証明します
中長期のサービステストを実行するために、ネットワーク要素が浸漬期間中にストレスを受けている間にすべてのサービスを適切に実行できることを確認します

テスト方法
ITU-T Y.156samは、顧客への通知と配信の前にイーサネットサービスの適切な構成とパフォーマンスを評価するためのアウトオブサービステスト方法を定義しています。テスト方法は、イーサネット層のポイントツーポイントおよびポイントツーマルチポイント接続と、そのようなサービスのプロビジョニングを提供または提供するネットワーク部分に適用されます。この推奨事項は、イーサネットネットワークアーキテクチャまたはサービスを定義するのではなく、サービスのアクティブ化段階でイーサネットベースのサービスをテストする方法を定義します。特に、以下にリストされているRFC2544の欠陥を解決することを目的としています。

既存のテスト方法：RFC 2544
インターネットエンジニアリングタスクフォースRFC 2544は、ネットワークの相互接続デバイスのためのベンチマークの方法論です。このコメント要求（RFC）は、ハブ、スイッチ、ルーターなどのネットワークデバイスをベンチマークし、比較とベンチマークのために正確で比較可能な値を提供する方法論として1999年に作成されました。
RFC 2544は、エンジニアとネットワーク技術者に共通の言語と結果の形式を提供します。RFC 2544は、6つのサブテストについて説明しています。
スループット：提供されたフレームがテスト対象のデバイス/システム（DUT / SUT）によってドロップされない最大レートを測定します。この測定値は、イーサネット仮想接続の利用可能な帯域幅に変換されます。
連続またはバースト性：最大スループットでフレームの最長バーストを測定するか、テスト対象のデバイスまたはネットワークがフレームを失うことなく処理するフレーム間の法的な分離を最小にします。この測定値は、DUTのバッファリング容量の良い指標です。
フレーム損失：リソース不足のために転送されなかった定常状態（一定）の負荷の下でネットワークデバイスによって転送されるべきであったフレームのパーセンテージを定義します。この測定値は、ブロードキャストストームなどの病的なネットワーク条件下でデバイスがどのように動作するかを示すのに役立つため、過負荷状態のネットワークデバイスのパフォーマンスを報告するために使用できます。
遅延：テストフレームがネットワークデバイスを通過するか、ネットワークを通過してテストポートに戻るまでにかかるラウンドトリップ時間を測定します。レイテンシーは、入力フレームの最後のビットが入力ポートに到達したときに始まり、出力フレームの最初のビットが出力ポートに表示されたときに終了する時間間隔です。ネットワークを通過して戻るのに少し時間がかかります。レイテンシの変動が問題になる可能性が以下のようなプロトコルとインターネットプロトコル上の音声（VoIP）の、変数や長い待ち時間は、音声品質の劣化を引き起こす可能性が
システムリセット：DUTがハードウェアまたはソフトウェアのリセットから回復する速度を測定します。このサブテストは、リセットプロセス中のフレームの連続ストリームの中断を測定することによって実行されます。
システム回復：DUTが過負荷またはオーバーサブスクリプション状態から回復する速度を測定します。このサブテストは、テスト対象のデバイスを一時的にオーバーサブスクライブし、これら2つの条件でフレーム遅延を測定しながら、通常または低負荷でスループットを低下させることによって実行されます。過負荷状態での遅延と遅延および低負荷状態の違いは、回復時間を表します。

RFC2544の欠点
実験室とベンチマークの観点から、RFC2544方法論は自動化された測定とレポート作成のための理想的なツールです。
サービスのターンアップとトラブルシューティングの観点から、RFC 2544には許容可能で有効ですが、いくつかの欠点が
サービスプロバイダーは、イーサネットパイプの提供のみからサービスの有効化に移行しています。ネットワークは複数の顧客からの複数のサービスをサポートする必要があり、各サービスには独自のパフォーマンス要件があり、全負荷状態でもすべてのサービスが同時に処理される場合でも満たす必要がRFC 2544は、テスト対象のDUTまたはネットワークの最大パフォーマンスを測定するための単一ストリームに焦点を当てたパフォーマンスツールとして設計されており、マルチサービステストを目的としたものではありませんでした。
RFC 2544は、テスト対象のデバイスまたはネットワークの最大パフォーマンスを特定することに重点を置いているため、全体的なテスト時間は変動し、リンクとサブテストの設定の品質に大きく依存します。RFC 2544のテストサイクルでは、簡単に数時間のテストが必要になる場合がこれはラボのテストやベンチマークの問題ではありませんが、サービスのメンテナンス期間が短いネットワーク事業者にとっては深刻な問題になります。
パケット遅延変動は、VoIPやインターネットプロトコルテレビ（IPTV）などのリアルタイムサービスの主要業績評価指標（KPI）であり、RFC2544手法では測定されません。RFC 2544を使用してサービステストを実行したネットワークオペレータは、このKPIがRFCによって定義または測定されていないため、通常、RFC2544の外部で外部パケットジッターテストを実行する必要が
テストは、KPIごとに順番に実行されます。マルチサービス環境では、トラフィックはすべてのKPIを同時に経験しますが、スループットは良好かもしれませんが、バッファリングのために非常に高い遅延が発生する可能性もパフォーマンス評価ツールとして設計されたRFC2544は、サブテストを通じて各KPIを個別に測定するため、非常に高い遅延と良好なスループットをすぐに関連付けることはできません。これは懸念の原因となるはずです。

サービス定義
ITU-T Y.156samは、Metro Ethernet Forum（MEF）10.2定義にリンクされたサービス属性を使用してテストストリームを定義します。
サービスは、802.1q VLAN、802.1ad、サービスクラス（CoS）プロファイルなどのさまざまな分類子によって識別される特定の属性を持つトラフィックストリームです。これらのサービスは、サービスの最大伝送ユニット（MTU）またはフレームサイズ、認定情報レート（CIR）、超過情報レート（EIR）など、さまざまなフレームおよび帯域幅プロファイルを使用してUNIレベルで定義されます。

テスト率
ITU Y.156samは、イーサネット仮想回線（EVC）およびユーザーからネットワークへのインターフェイス（UNI）帯域幅プロファイルのMEFサービス属性に基づいて3つの主要なテストレートを定義します。
CIRは、サービスが特定のパフォーマンス目標を保証されているサービスの最大伝送速度を定義します。これらの目標は通常、SLAを介して定義および実施されます。
EIRは、超過トラフィックと見なされるコミットされた情報レートを超える最大伝送レートを定義します。この超過トラフィックは、容量が許す限り転送され、保証されたパフォーマンス目標（ベストエフォート転送）の達成の対象にはなりません。
オーバーシュートレートは、CIRまたはEIRを超えるテスト伝送レートを定義し、テスト対象のDUTまたはネットワークがサービスのCIRまたはEIRで指定されたよりも多くのトラフィックを転送しないようにするために使用されます。

カラーマーキング
これらのレートは、カラーマーキングに関連付けることができます。
グリーントラフィックはCIRと同等です
黄色のトラフィックはEIRと同等です
赤いトラフィックは破棄されたトラフィックを表します（オーバーシュート– CIRまたはオーバーシュート– EIR）。

サブテスト
ITU-T Y.156samは、サービス構成テストとサービスパフォーマンステストの2つの主要なサブテストを中心に構築されており、これらは次の順序で実行されます。

サービス構成テスト
スイッチ、ルーター、ブリッジ、ネットワークインターフェイスユニットなどの転送デバイスは、セグメントを相互接続するため、あらゆるネットワークの基盤となります。エンドツーエンドパス内のこれらのデバイスのいずれかでサービスが正しく構成されていない場合、ネットワークパフォーマンスに大きな影響があり、潜在的なサービスの停止や、輻輳やリンク障害などのネットワーク全体の問題が発生する可能性が
サービス構成テストは、3つの異なる状態で適切に転送するDUTまたはテスト対象のネットワークの能力を測定します。
CIRフェーズでは、サービスのパフォーマンスメトリックが測定され、SLAパフォーマンス目標と比較されます。
EIRフェーズでは、パフォーマンスが保証されず、サービス転送速度が測定されて、CIRが最小帯域幅であることを確認します。
廃棄フェーズでは、サービスはオーバーシュートレートで生成され、予想される転送レートは、コミットされた情報レートまたは超過レート（構成されている場合）を超えません。

サービスパフォーマンステスト
ネットワークデバイスに負荷がかかると、各トラフィッククラスに設定されたKPIを満たすために、あるトラフィックフローを別のトラフィックフローよりも優先する必要がトラフィッククラスが1つしかない場合、KPIのセットは1つしかないため、ネットワークデバイスによって実行される優先順位付けはありません。トラフィックフローの数が増えると、優先順位付けが必要になり、パフォーマンス障害が発生する可能性が
サービスパフォーマンステストは、各サービスのSLA準拠を維持しながら、複数のサービスを転送するDUTまたはテスト対象のネットワークの能力を測定します。サービスはCIRで生成され、パフォーマンスが保証され、SLAに従って各サービスのKPI値に対して合格/不合格の評価が実行されます。
ネットワークに長期間ストレスがかかるとパフォーマンスが低下する可能性があるため、サービスパフォーマンス評価も中長期的に維持する必要がサービスパフォーマンステストは、すべてのサービスの完全なコミット済み負荷の下でネットワークを浸し、中長期のテスト時間でパフォーマンスを測定するように設計されています。

指標
Y.156samは、サービス品質に関する次のKPIに重点を置いています。
帯域幅：これは、使用可能または消費されたデータ通信リソースのビットレート測定値であり、ビット/秒またはその倍数（キロビット/秒、メガビット/秒など）で表されます。
フレーム転送遅延（FTD）：遅延とも呼ばれます。これは、フレームの送信と受信の間の時間遅延の測定値です。通常、これは往復測定です。つまり、計算では、近端から遠端、および遠端から近端の両方の方向を同時に測定します。
フレーム遅延の変動：パケットジッターとも呼ばれます。これは、パケット配信間の時間遅延の変動の測定値です。パケットがネットワークを介して宛先に移動すると、多くの場合、キューに入れられ、バーストでネクストホップに送信されます。ランダムな瞬間に優先順位が付けられ、パケットがランダムなレートで送信される場合もしたがって、パケットは不規則な間隔で受信されます。このジッターの直接的な結果は、エンドノードの受信バッファーにストレスがかかることです。エンドノードでは、ジッターの大きな変動がある場合に、バッファーが過剰に使用されたり、十分に使用されなかったりする可能性が
フレーム損失：通常、比率として表されます。これは、送信されたパケットの総数に対する損失されたパケットの数の測定値です。フレーム損失は、ネットワークの輻輳や送信中のエラーなど、いくつかの問題が原因である可能性が

ベンダーの実装
ITU-T Y.1564（以前Y.156sam）は、テスト・計測業界で勢いを得ています。EXFOは、 ITU-T Y.1564を実装するための最初のテストベンダーで、今日のような他の企業JDSU、アルベドテレコムとVEEXもIntelliSAMとEtherSAMテスト方法を経由してイーサネットおよびマルチサービステスト機器を提供しています。

参考文献
RFC 1242（1996）、 ネットワーク相互接続デバイスのベンチマーク用語
RFC 2544（1999）、 ネットワーク相互接続デバイスのベンチマーク方法

外部リンク
ALBEDO Telecom eSAM EXFO EtherSAM メトロイーサネットフォーラム EPL
メトロイーサネットフォーラム MEF10.1