【通信行业标准(YD)】 以太网交换机测试方法

ICS3304040
中华人民共和国通信行业标准
YD/T 1141--2007
代替YD/T1141-2001
以太网交换机测试方法
TestingMethodsforEthernetSwitch2007-09-29发布
2008-01-01实施
中华人民共和国信息产业部发布前言·
1范围·
2规范性引用文件
3术语、定义和缩略语
4测试编号及仪表要求
4.1测试编号说明..
4.2仪表要求…
5功能测试
接口功能·
设备功能
管理功能
业务功能·
设备可靠性·
设备功率
后台维护管理
系统恢复时间利设备故障域复时问间5.8
性能测试·
吞吐量测试
突发长度测试
过负荷测试·
转发速率测试·
地址缓存能力测试·
交换机时延测试
交换机时延抖动测试
交换机丢包率测试
协议测试…
7.1生成树协议测试·
7.2SNMP及通用Trap协议测试
8常规试·
8.1电气安全测试·
8.2环境测试·
YD/T 1141-2007
YD/T1141-2007
本标准是“以太网交换机系列标准之。本系列标准预计的结构及名称分别如下：1YD/T1099-2005以太网交换机技术要求：2.YD/T11412007以太网交换机测试方法：3，YD/T1255~2003具有路山功能的以太网交换机技术要求；4，YD/T1287~2003具有路山功能的以太网交换机测试方法；5且有内容交换功能的以太网交换机设备技术要求：6．具有内容交换功能的以太网交换机测试方法。本标的配套标准是YD/T1099-2005《以太网交换机技术要求》（修订YD/T1099-2001千兆比以太网交换机设备技术规范》）。本标准是YD/T 1141-2001《千兆比以太网交换机测试方法》的修订版本。本标准与YD/T1141-2001千兆比以太网交机测试方法》的主要差异在于：1.本标准的第1章“范围”中指明无网管、竭网管设备不在本标准的规定范围内，并说明与接入交换机的关系。
2本标准的第2竞“规范性引用文件”中更新了“EEE802.1D”，“正EE802.1Q”、“EEE802.3”等文件的日期版本，
3.本标准的第3章更名为“术语、定义及缩略语”，3,1节书中增加了10Gbit/s接口、过滤和流量类等内容的定义：增加了3.2节“缩略语”及其相关内容：4．本准的第4章更名为“测试编号及仪表要求”，删除原标准4.1节“缩略语”，更新“测试编号说明”内穿，并对本标准全文涉及的测试项日编号进行了统一和亞新。5.本标准的第5章“功能测试”部分：5.1节中增加了5.1.1，5.1.5至5.1.10小节内穿，为10/100M、10Gbit/s以太网交换机设备的相关接门功能测试项日：增加了5.2.2小节“安全功能测试”内穿，其中增加了大流量冲击及攻击处理等相关安全功能测试项；5.3节中修改并增加了用户登录及设备日志等相关管理功能测试项：5.4节中增加了MAC地址学习、端口绑定、VLAN、流量管理、链路聚合、端口镜像、用户接入认证等相关业务功能测试项：5.5节中增加了设备数据的可靠性测试项：5.7节增加了管理系统接入，登录和安全连接等相关后台维护管理功能测试项。6.本标准的第7章“协议测试”部分：原7.1节\VLAN功能”内容现升入5.4节“业务功能”原7.2节增加了快速生成树和多生成树的关协议功能测试项现更新为7.1节“生成树协议测试”；增垢了7.2节“SNMP及通用Trap协议测试”，包括SNMP协议及通用Trap协议相关测试项。本标准由中国通信标准化协会提出开归门。木标准起草单付：信息产业部电信研究院本标准主要起草人：杨剑锋
本标准丁2001年首次发布，本次为第-一次修订。1范围
以太网交换机测试方法
YD/T 1141-2007
本标准规定了以太网交换机的测试方法，包括功能测试、性能测试、协议测试和常规测试等。本标准中以太网交换机是指拥有以太网接口的局域网交换机，下文中出现的所有未指明的交换机均特指以太网交换机。
本标准适用于在ISO的OSI7层参考模型中第二层数据链路层上工作的以太网交换机，在第三层或更高层工作的以太网交换机不在本标准的规定范围之内。本标准适用于可管理的网络设备，无网管设备不在本标准的规定范围之内。专门用作接入的以太网交换机还应符合YD/T1240-2002接入网设备测试法基于以太网技术的宽带接入网设备》。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不江日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。ISO/IEC 9314-3 (1990)
IETFRFC1573 (1994)
IETF RFC1650 (1994)
IETF RFC2021 (1997)
ETFRFC2613（1999)
ANSIX3.166 (1990)
IEEE 802.1D (2004)
IEEE802.1Q(2003)
IEEE 802.1X (2004)
IEEE 802.3ae (2002)
IEEE 802.3 (2000)
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。信息处理系统光纤分布数据接口第3部分：物理层媒体相关接口组管理信息库
类以太网接口类型管理对象的定义远程网络监视管理信息库版本2
对交换网络的远程网络监视管理MIB扩展版本1信息系统光纤分布数据接口令牌环物理层媒体相关媒体访间控制(MAC）网桥
虚拟桥接局域网
基于端门的网络接入控制规范
10Gbit/s接口选项MAC参数、物理层参数和管理参数的修订带碰撞检测的载波监听多重访问访问方式及物理层定义1）网桥（Bridge）：网桥工作FISO的OSI7层参考模型中第二层数据链路层的MAC子层，通过转发MAC顺实现网络互联。网桥的实现应当符合正EE802.1D（2004）：网桥可以连接同种或不同种MAC技术的网络，利用包含在MAC顺中的日的地址源地址信息作智能转发决定。在连接以太网时，网桥不但可以扩展物理网络拓扑结构，还可以将端口上的子网隔离成独立的冲突域。1
YD/T 1141-2007
2）：以太网交换机（EthernetSwitch）：以太网交换机实质:是支持以太网接口的多端L.网桥，交换机通常使用硬件实现过滤、学习和转发数据顺。交换机必须实现网桥功能中相应功能。3）存储转发（storage-forward）：在过滤或转发处理之前，整个顿必须已经完全接收的转发方式。4）直通转发（cut-through）：在接受完整个网络慎之前，转发已经开始的转发方式，5）虚拟局域网（VirtualLocalAreaNetwurk）：VLAN功能是在桥接的尚域网内对活跃拓扑中工作站的划分，各VLAN使用VID（VLAN标识符）区分。各个VLAN是原桥按的局域网[的一个子集。6）远程桥接（RcmoteMACBridgeing）：远程桥接是指在互连的局域网间使月远程媒休访问控制桥的操作以及远程媒体访问控制桥通过非局域网通信设备按照些成树兑法配置被桥接局域网的协议。7）链路案合（LinkAggregtation）：多链路聚合是指在逻辑上将多条独立的链路作为一条单独链路使用，以此获得灵活的商带宽以及链路穴余。8）1000BASE-CX：运行在专门屏蔽平衡铜缆上的1000BASE-X（见IEEE802.3（2000）39子句）9）1000BASE-LX：在多模或单模光纤上使用长波长激光设备的1000BASE-X。（见EEE802.338子包）10）1000BASE-SX：在多模光红上使H短波长激光设备的1000BASE-X。（见,IEEE802.338句）11）1000BASE-T：FEEE802.3对使用4对平衡五类线的1000Mbit/sCSMA/CD周域网的物理层规定。（见EE802.340子句）
12）1000BASE-X：EEE802.3对使用ANSIX3.230-1994（FC-PH)[B19)9得到的物理层的1000Mbit/sCSMA/CD局域网的物理层规定：：（见IEEE.802.336了句）13）8B/10B传输编码：一种dc-平衡，基下字节的数编码规定。14）10Gbit/sBASE-W：IEEE802.3ae对10Gibit/s以太网广域网接口的规范，速率和格式符合SONETSTSI92c。（见IEEE802.3ac50句）15）10Gbit/sBASE-R：IEEE802.3ae对采用64/66B编码10Ghit/s串行接口的规范，数据流为10.000Gbit/s，时钟速率为I0.3Gbit/s：（见正EE802.3ac49子句）16）10Gbit/s BASE-X：[EEE802.3ae对10Gbiv/s以太网接的种规范。（见正EEE802.3ae（2002）48句）
17）过滤（Filter）：通过管理控制手段、白动学习机制以及其他协议阻上特定源或目的MAC助址的顿向特定端门转发的行为。
18）基本过滤：是指基于来白配置的静态过滤数据库以及来自自动学习机制的动态过滤数据库过滤。19）扩展过滤：是指基于来白配置的静态过滤数据库以及来自GMRP等协议的动态过滤数据库过滤。20）流量类（Traffie Class）：对应硬件队列，基丁端口配胃。3.2缩略语
下列缩略语适用于本标准。
Asymmetric Flow Controi
ATTACHMENT LNIT INTERFACE
Bridge Protocol Data Unit
Cyclic Redundancy Check
Enhanced Internal Sublayer ServiceFrame Check Secquence
不对称流量控制
阴加单儿接口
桥接协议数据单元
循环几余校验
增强的内部了层服务
懒捡验序列
Filter Identifier
General Attribute Registration ProtocolGARPPDU
GARP Protocol Dala tnit
GARP Inforination DeclarationGARP Information PropagationGigabit Media Indlependent InterfaceGARP Multicast Registration ProtocolGARP VL AN Registration ProtocolInternel Controt Messages ProtocolInternet Engineering Task ForceInternet Group Management Protocol Internaf Sublayer Service
Independent VI.AN Learning.
Local Area Network
Logicul Link Contral
Media Access Control
Medium Attachment Unit
Media Dcpendent Interface
Managernent Information BascMedia Independent Interface
MAC Service Data Unit
Maximun Transmission Unit
Non-Canonical Farmat IndicationPhysical Coding Sublaycr
Protocol Implementation Conformance StatementPhysical Layer Devicc
Physical Layer Signaling
Protoco! Data Unit
Physical McdiumAttachment
Physical Medium Dependent
Power Over Ethernet
Port VID
Routing Informatian Ficld(ISO/IEC8802-5)Simple Network Management ProtacotSecure Shell
Secure Sockets Layer
SNAP-cncodcd Tag Protocol Indentifier过滤标识符
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-般属性江册协议
GARP协议数据单元
GARP信总发布
GARP信息广播
千兆比特媒体无关接口
GARP纽挪注册协议
GARP VLAN注册协议
五联网控制消息协议
互联网工程任务组
互联网组管理协议
内部子层服务
独立的VLAN学习
局域网
辑链路控制
媒体控制访问
媒体附如接口
媒体依赖接口
管理息库
媒体无关接
MAC服务数据单元
最大传输单位
非规范的格式标识符
物埋编码子层
协议实现一性声明
物理层设备
物理层信令
协议数据单元
物理介质接入
物理媒体相关
以太网供电
端口VID
路山信息域
简单网络管理协议
安全外壳
安全食接层
SNAP编码标记协议标识符
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Shared VLAN Learning
TAGControl Information
Transmissian Control ProtocolTAGProtocolIndifier
User Datagram Pmtocol
Virtual LAN Identifier
Virtual LAN
4测试编号及仪表要求
测试编号说明
本标准中所用到的测试编号说明如下：共亨VLAN学习，
标记控制信息
传输控制协议
标记协议信息
用户数据报协议bzxz.net
虚拟局域网标识符
虚拟扇域网
GN表示功能，JK表示接口，SB表示设备，LK表示流控，AO表示安全，WG表示网管，YW表示业务，KKX表示可靠性，GL表示功率，HT表示后台，FW表示复位；XN表示性能，THROUGHPUT表示吞吐量，BURST表示突发长度，OVERLOAD表示过负荷：FORWARD表示转发，AddrCapacity表示地址缓存，DELAY表示时延，JITTER表示抖动，PACKETLOSS表示丢包率：
XY表示协议，STP表示生成树，SNMP表示简单网络管理协议：CHG表示常规，DQ表示电气，HI表示环境。以编号GN_JKxxxx为例，表示对以太网交换机接I功能部分的测试，其他各测试项的编号金义侬次类推。
4.2仪表要求
测试中所用的流量发生器精确到100ns5功能测试
5.1接口功能
5.1.110/100Base-T接口测试
5.1.1.1测试仪表
流量发生器。
5.1.1.2测试配置
图1a接口功能测试环境3
5.1.1.3测试项目
项目编号：
测试编号：GN_JK_100BaseT_1
测试项目：10/1(XHaseT接口互通测试测试仪表：流量发生器
测试类型：必须
测试步骤：
1）按图 1a 正确连接设备。
2）流量发生器发送数据
预期结果：设备接口与仪表互通正常项目编号：2
测试编号：GN_K_100BaseT_2
测试项目：10/100BaseT接口传输距离测试测试仪表：流量发生器
测试类型：必须
测试步骤：
1）按图la正确连接设备，测试线长100m。2）流罩发生器发送数据。
3）持续测试300s
预期结果：丢包为0
5.1.21000Base-LX接口测试
5.1.2.1测试仪表
流景发生器、光功率计、光谱分析仪、示波器、光衰减器和误码仪5.1.2.2测试配置
测试仅表
图1接口功能测试环境
谢试仪表
衰诚器
图1c接口功能测试环境2
YD/T114t-2007
YD/T 1141-2007
5.1.2.3测试项目
项目编号：3
欣发生
测试编号：GN_JK_1000Base-Lx_1图1d接口功能测试环境4
测试项目：1000BASE-LX接口平均发送光功率测试测试仪表：流量发生器，光功率计测试类型：必须
测试步骤：
1）按图1b正确连按设备。
2）发生器两端口互发数据：
3）不同流量条件下测试平均发送功率预期结果：11.5dBm≤光功率≤—3dBm测试说明：
1）发送光功率是发送机连续发送HALT符号即5B编码中的发送错误缔码组‘H耦合到光纤的功率。2）測试前一定要清洁光接头，并保证连接良好，3）精细的测试，可通过多次测试后取苹均值项目编号：4
测试编号：GN JK _1000Base-LX_2测试项目：1000BASE-LX接口中心波长测试测试仪表：流量发生器、光谱分桁仪测试类型：必须
测试步骤：
1）按图b 正确连接设备，
2）流量发生器两端口互发数据，3）在端口负荷10%和80%条件下测试中心波长预期结果：1270nm≤中心波长≤1355mm测试说明：
1）中心波长是指光模块输出光信导在参考点 Sn点的实际中心波长。2）测试前一定要清洁光接头，并保证连接良好。3）精细的测试，可通过多次测试后取平均值6
项目编号：5
浏试编号：GN_JK_1000Base-LX_3测试项目：1000BASE-LX接I1消光比测试测试仪表：流量发生器、带光中转换头的示波器测试类型：必须
测试步骤：
1）按图1h正确连接设备
2）流量发生器两端口互.发数据。3）设置示波器，进行偏置调等，调整示波器，得稳定的眼图波形。4）读出消光比数值
预期结果：≥9dB
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测试说明：消光比足最坏反射条件时，全调制条件下，传号（发射光信号）平均光功率与空号（不发射光信号）平均光功率的比值
项目编号：6
测试编号：GN_JK_1000Base-LX_4测试项目：1000BASE-LX接口上升时间测试测试仪表：流量发生器、带光电转换头的示波器测试类型：必须
测试步骤：
1）接图1b正确连接设备。
2）流量发生器两端口互发数据。3）设置示波器，进行偏置调零，调整示波器，获得稳定的眼图波形。4）读出上升时间数值
预期结果：<0.26ns
测试说明：上升时间是发射光信号时间的20%~80%项目编号：7
试缩号：GN_JK_1000Base-LX_5
测试项目：1000BASEF-LX接口下降时问测试测试仪表：流鼠发生器、带光电转换头的示波器测试类型：必频
测试步骤：
1）按图1h正确连接设备。
2）流量发生器两端口点发数据。3）设置示波器，逊行偏置调零，调整示波器，获得稳定的眼图波形。4）读山上升时间数值
预期结果：<0.26ns
测试说明：下降时间是发射光信号时间的80%-20%YD/T 1141-2007
项目编号：8
测试编号：GN_JK.1n0Base-LX_6测试项目：数据相关抖动测试
测试仪表：流量发生器、带光电转换头的示波器测试类型；必须
测试步骤：
1）按图lb正确逆接设备：
2）在微机上编辑MAC包，向交换机以太网板光接口发送连续的指定码流（比特率为1250Mbit/s)：1,8,1,9.3.E.5.9.6,E,C,A,D,7.0,D;5,E,6,9,C,A,0,2,4,2,4.7,0,3,B,F1,8,1,9,3,E,5,9,6,E,C,A,D,7,0,D;7,0,7,0,7,0,2,4,2.4,2,2.4,2.7,0:4,7.0,2,7.4,D,3.1,8.B.F,8.E.3,9:5.E,6,9,C,A,0,2,4.2,4,7.0.3,B,F;1,8.1,9.5,F.5.9,6,E.C,E,3,9,5,1;4,D,2,2,7,4,D,3,1,8,B,F.8,E,3,9:5,E,6,9,C,A,0,2,4,2,4,7,0,3,B,F:1,8,1.9,6.E.5,9.6,E,C,E,3,9,5,1 :1,8,1,9.3,E.5,9.6,E.C.A.D.7.0.0:5,E.6.9,C.A.0,2,4.2,4.7.0.3,B,F1,8,1,9,3,E,5,9,6,E,C,A,D,7.0.0;D,0.7,D,2,7.4,ID,3,1,8.B,F,8.E,3:9,5,E,6,9.C,A,0.2,4,2,4,2,4.2.7:4.D,2.2.7.4.D.3,1.8.B.F.8.E,3,9.3）待输出稳定后设置示波器，逊行偏置调琴，调示波器，获得稳定的眼图波形。4）从示波器上观察眼图，测试眼图上“0”穿越点的宽度并记录好数据预期结果：抖动最大时间不能超过0.2271s测试说明：数据相关抖动（DDI）由光通道器件的有限带宽而产生，它和传输特定的字符序列有关。该抖动会带来非理想的个别脉冲响应和解码后的均俏变化，导致基漂移并有可能改变光接收器的采样阈值电乎
项日编号：9
测试编号：GNJK1000Base-LX_7
测试项目：光发送信号波形测试测试仪表：流量发生器，劳光电转换头的示波器测试类型：必须
测试步骤：
1）按图15正确连接设备。
2）发送数据到交换机的光口。
3）设备稳定后将发送光纤连接到带光电转化的示波器。3）将数据量逐步调大，使眼图稳定，从示波器读出有关参数YD/T 1141-2007
预期结果：以TSO/IEC9314-3（1990）及ANSIX3.166（1990）的图10所示为标准模板，得到的眼图应符合模板要求
测试说明：光发送信号波形以发送眼图模框的形式规定了发送机的光脉冲形状特性，它包括上升和下降时间、周期、脉冲过冲及振荡等项函编号：10
测试编号：GN_JK_1000Base-LX_8测试项目：光谱宽测试
测试仪表：流量发尘器、光谱分析议测试类型：必须
测试步骤：
1）按图1b正确连接设备。
2）出流量发生器送数据到交换机的光口。3）设备稳定后，将发送光纤连接到光谱分析仪。4）读出谱宽
预期结果：4nm
测试说明：输出光信号谱宽（SpectralWidth-FWHM）是指光模块输出光信号在参考点Sn点的实际最大波长和最小波长与中心波长的差值的最大值
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