Aukua Systems Inc.

【10M~10G対応】3-in-1イーサネットテスト&モニタリングプラットフォーム「MGA2510」

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Aukua MGA2510は、同一のハードウェアベースシステムで「インラインパケットキャプチャおよびプロトコルアナライザ」「ネットワーク障害エミュレータ」「 トラフィックジェネレータ&アナライザ」を実現可能な3-in-1のイーサネットテスト、トラブルシューティングおよびモニタリングシステムです。車載イーサネットやTSNの試験にも使われております。

特長

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A. インラインキャプチャ&プロトコルアナライザの概要

  • トラブルシューティング、デバッグの可視化
    • ラインレートL2+パケットキャプチャ
    • ラインレートL1ビットキャプチャ(PCS レイヤ)
    • プリアンブルデータによるL2+パケットキャプチャ
  • パフォーマンスのモニター
    • リアルタイムステータス、帯域幅、エラー統計
    • カスタムフィルター統計
    • アプリケーション・トラフィックレイテンシモニター
  • パケットとイベントのタイミング解析
    • 1nsタイムスタンプ精度
  • インバンド、アウトオブバンド

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B. トラフィックジェネレータとアナライザの概要

  • ビットエラーレート試験(BERT)
  • レイテンシ測定
    • 1ns precision
  • スループットテスト
  • 障害ジャミング(ネガティブテスト)
  • PCAPファイル再生
  • 機能テスト
    • 例えば、帯域幅統計、エラー統計、アラーム通知等
  • 高度な機能
    • IEEE802.3az EEEサポート
    • IEEE802.3brサポート(フレームプリエンプション)

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C. ネットワーク遅延と障害エミュレータの概要

  • 現実世界のネットワークをエミュレーション
    • レイテンシ、障害、帯域幅の制限
  • 顧客の問題の再現
    • ラボ環境で実現
    • 再現、制御、自動化(一つのシナリオ設定で実際の複雑なネットワークを実現)
  • 機能テストとネガティブテストの実行
    • 例えば、エラー統計カウンタとアラームの検証
  • 現実世界のパフォーマンスの検証
    • 導入の前に
    • 信頼性向上

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対応インターフェース

USXGMIIの可視化

  • アナライザは、ネイティブUSXGMIIを介して透過的にインライン接続します
    • MGA2510のThru SFP+ポート(ファイバまたはDAC)
  • 既存のアナライザ機能のサポート-USXGMII経由
    • パケットキャプチャ
    • リアルタイムの統計と解析
    • エンドポイント間のUSXGMII自動ネゴシエーションレポート-速度とステータス
    • ジャミング/障害
  • インライン透過性
    • オートネゴシエーションは2つのエンドポイント間(パススルー)
    • 物理層タイミングはパススルー
    • エラーはパススルー

USXGMIIソリューションのハイライト

  • インラインキャプチャ
    • L2+パケットキャプチャ(ナノ秒pcap)
    • Raw L1ビットキャプチャ
    • 常にラインレートのパフォーマンス
    • フィルターとトリガのサポート
  • インラインジャミング/障害
    • L2+:パケットロス、FCSエラー挿入
    • L1:遅延、ビットエラー挿入、リンクブレーク制御
  • 実時間統計
    • 帯域幅(バイト/秒、pkts/秒、ラント、ジャンボ、pkt 長ヒストグラム、その他)
    • エラーカウント(FCS)

USXGMII テクノロジー

  • PHYとMAC/SWITCHの相互接続
    • 「汎用SXGMII PHY-MACインターフェース」
    • ユニバーサルシリアル10ギガビットメディア独立インターフェース:
      64/66bコーディングを使用するPHYポートとMACサブレイヤー間にマルチポート/マルチレートシリアルデータパスを伝送する機能を提供するデジタルインターフェース
  • 10.3125Gbpsで動作
  • IEEE803.2ae Clause49で定義された64/66PCS
  • Auto-negの仕組みは37項に基づいています
  • 同じインターフェースで100M、1G、2.5G、5G、10Gイーサネットを伝送可能
  • 100M/1G/2.5/5Gなど、データレートが遅い場合のレート適応(レプリケーション)
  • 現状シングルポートがサポートされている
    • (将来サポートされるマルチポートUSXGMII)

Aukua MGA2510–車載イーサネット

  • 車載イーサネット対応
    • 100BASE-T1=100Mbps over single pair → IEEE802.3bw
    • 1000BASE-T1=1000Mbps over single pair → IEEE802.3bp
    • 2.55G/5G/10GBASE-T1=2.5Gbps、5Gbps、10Gbps → IEEE802.3ch(新機能)
  • 用途
    • トラフィック生成(L2 - L3 BER、レイテンシ、パフォーマンステスト、相互運用テスト)
    • インラインアナライザ(リアルタイム可視化、L1 PCS キャプチャ、L2 パケットキャプチャ、レイテンシモニター)
    • ネットワーク遅延&障害エミュレータ(ネガティブ/機能/パフォーマンステスト)

メディア変換:BASE-T/-T1

  • 従来のBASE-TイーサネットとBASE-T1車載イーサネット間のメディア変換
    • レガシーBASE-Tツール/デバイスと新しい自動車用ECUを車載イーサネットで接続可能
    • MGA2510とのインライン接続により、可視化、トラブルシューティング、解析が可能
    • “100BASE-T ← MGA2510 → 1000BASE-T1”または“1000BASE-T ← MGA2510 → 1000BASE-T1"

車載イーサネット-サンプルアプリケーション

  • 可視化、トラブルシューティング、プロトコルおよびタイミング解析
    • レイヤ1PCSおよび2パケットキャプチャ(フィルターおよびトリガ)
      以下を可能にします:
      -アプリケーションの帯域幅とエラー状態をリアルタイムで把握できます。
      -車載イーサネット網内のさまざまな箇所でパケットキャプチャと解析を行う機能により、より効率的なトラブルシューティングを実現します。
      -プロトコル、制御プレーン、データプレーン、サービスクラス(CoS)、アドレス、ポート、パケット長などによってリアルタイムで帯域幅を解析します。
      -イベントタイミング解析およびパケット遅延変動(PDV)測定を1ns精度で実行します。
  • ライブアプリケーショントラフィックのレイテンシモニター
    • 実際のアプリケーショントラフィック(合成トラフィックではありません)で直接発生するレイテンシ
      以下を有効にします
      -アプリケーション層のレイテンシの(プロトコル、ポート番号、アドレス、パケットサイズ、制御プレーン、データプレーンなどによって)特性評価します。
  • トラフィックジェネレータ/アナライザ
    • レイテンシ特性評価(1ns 精度)
    • ビットエラーレート試験(BERT)
    • ネガティブ機能テスト(例えば、+/-200ppm、FCSエラー、ラントパケット、ショートIPG等)
    • スループットパフォーマンスの検証

仕様

インラインキャプチャ&プロトコルアナライザ

キャプチャ(L1 ビットまたはL2+ パケット)

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  • 32GBキャプチャバッファ(128GB 将来オプション)
  • 1ナノ秒精度タイムスタンプ
  • L2+パケットトレースを。pcapngに保存
  • L1ビットキャプチャには、Ethフレーム+フレーム間ギャップ(IFG)データが含まれます

取り込みフィルタ

  • レイヤ2-レイヤ7プロトコルフィルタ
  • カスタムプロトコルフィルタ
  • パケットメタデータフィルタ(パケット長など)
  • 論理演算子:AND、OR
  • 比較演算子:=、≠、<、>、<=、=
  • パケットスライシング機能はキャプチャバッファをさらに活用します

キャプチャトリガ

  • パケットの内容、エラー、およびタイムアウト条件でのトリガ
  • 見つけにくい問題を発見するためのマルチステートトリガ
  • プリトリガおよびポストトリガキャプチャバッファ割り当ての制御

外部入出力トリガ

  • 他の外部試験装置との制御が可能
  • 2つの50Ω TTL SMAコネクタ

プロトコルデコード

  • バイナリ、Hex、プロトコルデコードビュー
  • イーサネットMAC、IPv4、IPv6、TCP、UDP、PTP、MPLS、VLAN、iSCSI、FCoE、PFCなどを含む100プロトコル
  • イベントタイミング解析:絶対、相対、デルタタイムスタンプ
  • 表示フィルタ(L2-L7)とパケット検索機能

その他の高度なアナライザ機能

  • レイテンシモニタリング(すべてのアプリケーションパケットの片方向レイテンシ)
  • ライブモニタリング用のストリーミングキャプチャ (ローカルまたはリモートロケーション)
  • IEEE802.3brプリエンプションフレームのキャプチャの一意のサポート
  • レイヤ1PCSビューア(8b10b、64b66b データ)

障害ジャミング

  • リンク障害/フラッピング、パケット損失、イーサネットFCSエラー、その他

その他の機能

  • リアルタイム統計とグラフ(帯域幅、アラーム、エラーなど)
  • 統計ロギング
  • オートネゴシエーションステータスのロギング/可視性
  • Wiresharkまたは任意のpcap対応トレースビューアのサポート
  • レイヤ1パススルー透過性:一時停止/PFC、エラーフレーム
  • Energy Efficient Ethernet(EEE)サポート-IEEE802.3az
  • 強力なトラフィックジェネレーターとネットワーク障害エミュレーターモードのオプションライセンスが利用可能

トラフィックジェネレータとアナライザ

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トラフィック設定

  • ラインレート対応イーサネットトラフィックの生成と解析
  • 未加工のL2フレーム、L2MACヘッダ、L3IPv4/IPv6ヘッダ、TCP/UDPヘッダ、VLAN、MPLS、カスタマヘッダなどを設定します。
  • 可変ヘッダ制御(INC、DEC、Randomなど)
  • 帯域制御:IPG、フレームレート、データレート、データ使用率、回線使用率制御(>105%)、バースト制御
  • 8バイト(ラント)~32,676バイト(ジャンボ)のフレームサイズ
  • IPG8バイト(ショートIPG)まで制御
  • ペイロードパターン:PRBS、インクリメント、デクリメント、固定、カスタムなど

ビットエラーレート試験

  • リアルタイムBER測定
  • レイヤ1+、レイヤ2およびレイヤ3ビット・エラー・レート・テスト

レイテンシ測定/モニタリング

  • レイテンシをリアルタイムに1nsの精度で測定
  • 片方向およびラウンドトリップ測定
  • バイアス設定コントロール

PCAPプレーヤー

  • ユーザーがアップロードしたpcap/pcapngファイルの再生
  • 時間ベースまたは帯域幅の再生制御
  • トリガ開始制御
  • 最大10GBのファイルをサポート

障害ジャミング

  • +/-200ppm送信クロック制御
  • リンク障害/フラッピング
  • パケットロス
  • イーサネットFCSエラー
  • データ破損
  • ラントフレーム、ショートIPGなどを生成します。

その他の機能

  • リアルタイムの統計とグラフ(帯域幅、アラーム、エラー、IPG およびプリアンブル統計など)
  • トラフィックキャプチャ機能(レイヤ1 とレイヤ2+の両方)
  • オートネゴシエーションステータスのロギング/可視性
  • 統計ロギング
  • Energy Efficient Ethernet(EEE)サポート-IEEE802.3az
  • Fast Retrainのサポート
  • トリガーイン/アウト機能(SMA ポート)
  • レイヤ1PCSビューア(8b10b、64b66b データ)
  • 強力なインラインアナライザとネットワーク障害エミュレータモードのオプションライセンスが利用可能

ネットワーク障害エミュレータ

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一般的な機能

  • ラインレート(ワイヤスピード)性能
  • レイヤ1の透過性またはパススルー動作
  • 強力な分類子は、トラフィックの方向ごとに最大16のネットワークパスとバイパスパスをサポートします
    各ネットワークパスには、固有の遅延と障害があります
  • L2-L7プロトコル非依存

障害ジャミング

  • リンクの切断/フラップ
  • +/-150ppm送信クロック制御
  • フレームロス(パケットドロップ)
  • イーサネットFCSエラー
  • ビット破損:L1およびL2+(反転または上書き)(1E-2~1E-14)
  • パケットの順序変更/複製
  • 累積とバースト
  • パケット変更(最大32バイト)

障害ジャミング制御

  • レート:
    -パーセント:0%から100%(0.00001% 単位)
    -'X in Y'フレーム比(バーストサイズ/周期)
  • シングルまたはバースト制御
  • 分布:周期、固定、ポアソン

遅延

  • 固定遅延(フレーム間ギャップは変更なし)
  • 可変遅延-パケット遅延変動(PDV)
  • 遅延分解能:1GbEの場合は8ns、10GbEの場合は6.4ns
  • 最小遅延:<8us
  • 最大遅延:10秒(ラインレート10Gbps で850ms)

その他の機能

  • リアルタイムの統計情報とグラフ(帯域幅、アラーム、エラー、ジャミング、遅延など)
  • 統計ロギング
  • 柔軟なインラインアナライザと強力なトラフィックジェネレータモードのオプションライセンスが利用可能

車載イーサネット

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AUKUA MGA2510

  • 3in1テストシステム:トラフィックジェネレータ、インラインキャプチャ
    &アナライザ、ネットワーク障害エミュレータ
  • シッククライアントインストールなしの直感的なGUI
  • IEEEシングルペアイーサネットに対する業界最大のサポート:100BASE-T1(802.3bw)、1000BASE-T1(802.3bp)、2.5G/5G/10GBASE-T1(802.3ch)、1000BASE-RH(802.3bv)
  • BASE-TとBASE-T1イーサネット間のメディア変換

トラフィックジェネレータ

  • ラインレートイーサネットトラフィック生成
  • ビット誤り率試験(L1-L4)
  • リアルタイムレイテンシの測定と解析(1ns 精度)
  • PCAPプレーヤー- 再生pcapファイル(L2-L7 プロトコルサポート)
  • ラントフレーム、ショートIPG、制御送信クロックなどを生成

インラインパケットキャプチャとアナライザ

  • 包括的でカスタマイズ可能なL2-L7キャプチャフィルタとトリガ
    (パケットの内容、エラー条件、パケットサイズなどのメタデータに基づく)
  • リアルタイムトラフィック統計と解析
    (ユーザー定義:ポート、デバイス、アプリケーションに基づいて、プロトコル、CoSなどの情報)
  • 正確なハードウェアベースのタイムスタンプ(+/-1ns)
  • 真のラインレートでのレイヤ2パケットキャプチャ(pcap、pcapng)
  • レイヤ1PCSビットキャプチャ、ビューア、および解析
  • グラフィック・ヒストグラム・ビューによるレイテンシモニター

ネットワーク遅延と障害エミュレータ

  • 動的なリアルタイム遅延と障害制御
  • インライン接続で固定および可変遅延を挿入
  • リンクフラップ、ビットエラー、FCSエラーの作成
  • パケットの損失、破損、順序の変更などを生成

その他仕様

ユーザーコントロール

  • HTMLブラウザベースのGUI(インストール不要)
  • 自動化:Tcl、Java、Perl、Python、C/C++など、さまざまなプログラミング言語をサポートするRESTful Web Services API
  • 1GbE RJ45管理ポート
  • USB3.0ポート

テストインターフェース

  • RJ45:100M,1G,2.5G,5G,10G
    (100BASE-TX、1000BASE-T、2.5GBASE-T*、5GBASE-T*、10GBASE-T)
    (*IEEE 802.3bz & NBASE-T の両方のバリアントをサポート)
  • 車載イーサネット:
    (100BASE-T1、1000BASE-T1、2.5G/5G/10GBASE-T1、1000BASE-RH)
  • SFP+:10M,100M,1G,2.5G,5G,10G,USXGMII,SGMII
    (100BASE-FX,1000/2500/5000BASE-X,2500/5000/10GBASE-R,
    USXGMII、SGMII、SFPトランシーバ付き10BASE-T)

リファレンスクロック入力

  • 周波数:10MHz SMA
  • フェーズ:1PPS SMA
  • 時刻(ToD):NTP

環境

  • 動作温度:0℃~40℃(32℉ ~ 104℉)
  • 動作湿度:10%-90%(結露なし)
  • 入力電源:100~240VAC、50~60Hz;最大2.6A

システム

  • エンクロージャ:1RU、19インチラックシステムに適合
  • 寸法:1.7"H(43mm)x17.2"W(437mm)x9.8"D(249mm)
  • システムの重量:11.3lbs/5.12kg
  • 規制準拠:CE、FCC、VCCI、RoHS

機能

インラインキャプチャ&プロトコルアナライザ

プリアンブル付きL2パケットキャプチャ

  • 機能概要
    • プリアンブルデータを含むL2イーサネットフレームのキャプチャが可能です
      • 結果のキャプチャファイルは .pcapngファイルです
  • 用途
    • 設計検証・評価時に使用
    • IEEE802.3brプリエンプションによるTSNアプリケーションの確認
    • プリアンブルデータの可視化が必要とされる低レベルの相互運用性の問題またはエラー条件の一般的なトラブルシューティング

L1ビットキャプチャ:概要

  • キャプチャレイヤ1ビットストリーム(PCS)
    • 66Bitコードワード、10Bit K/Dシンボル
    • すべてのインターフェースポートスピード(SFP+およびRJ45ポートの両方)でサポート
  • 用途
    • 設計・検証・評価時に使用
      • 例えば、MACとPHYの間のPCSトラフィックをキャプチャします
    • 規格への準拠を検証する手段を提供します(例:IEEE 802.3ae-2002 PCS for 10GbE)
    • シンボルエラー、同期エラー、無効なコードワード、ランニングディスパリティ問題などの低レベルエラー状態のキャプチャとトラブルシューティング。

L1ビットキャプチャ:「L1PCS」と「L2MAC」キャプチャ

  • L2+“パケットキャプチャ”
  • L1"ビットキャプチャ"

L1ビットキャプチャ-サマリ解析

L1ビットキャプチャ-64B/66Bブロック

  • タイムスタンプ
  • 同期ビット
  • ブロックタイプフィールド
  • データ
  • 制御ブロックフォーマット

L1ビットキャプチャ-8B/10Bブロック

  • タイムスタンプ
  • 10BCode Words
  • K/Dシンボル名(パリティ付き)

オートネゴシエーションロギング

  • キャプチャされるANイベント
  • イベントにタイムスタンプが付与される
  • Advertisedページのビュー
  • リンクアップ時間を決定
  • ANの問題のトラブルシューティング

トラフィックジェネレータとアナライザ

トラフィックジェネレータの機能概要

  • 包括的なL2-L3トラフィック生成
    • BERテスト
    • レイテンシ測定(1.0ns 精度; すべてのパケット)
    • ネガティブテストとスループットパフォーマンステスト
  • 合成トラフィックと「PCAPプレーヤー」
  • その他の機能:
    • L2-L4プロトコルとカスタムヘッダーのサポート
    • ショートIPG(8 バイトIPG)
    • パケット長:16Bytes to32KB(スーパージャンボに実行)
    • ヘッダ修飾子(INC、DEC、Random)
    • 送信クロックオフセット制御:+/-200ppm
    • EEEサポート(IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet)
    • 10MHz+1PPS Refクロック入力

PCAPプレーヤー

  • MGA2510のすべてのイーサネットポート速度でサポート
  • ポート1とポート2は同じまたは異なるトレースファイルを使用できます
  • サポートされるトレースファイルの最大サイズ=~10GB
  • 再生コントロール:入力トリガまたはユーザー指定時間に再生を開始
  • 帯域制御:
    • pcapファイルのタイミング情報を使用した再生(オプションで再生のスピードアップまたはスローダウン)
    • 1kbpsから真のラインレートまでの固定レート
  • 対応トレースファイル形式:
    • .pcap、,pcapng、およびMGA2510インラインアナライザキャプチャアーカイブ(.zip、.tar.gz)
  • 実際のシナリオでは、エラーフレーム(不良FCS値など)の再生がサポートされています。
  • トレース・ファイルに欠落している場合はFCS値が自動計算されます
  • MGA2510Jamming機能はPCAPプレーヤーと連携
    • 再生時に障害を再現します

Energy Efficient Ethernet(EEE:省電力イーサネット)

  • Energy Efficient Ethernet対応リンクを介したアプリケーションの例:
    • EEEスリープとウェイクアクションの検証のためのトラフィックバーストの正確な(適切な)制御
    • ビットエラーレート試験(BERT)
    • スループットのパフォーマンス検証
    • アクティブEEEリンク上のレイテンシ測定
    • ネガティブおよび機能検査の障害

ネットワーク遅延と障害エミュレータ

ネットワーク障害エミュレータ:機能

  • ポートあたり最大16の「ネットワークパス」
    • 提供:
      • 選択的障害:どのパケットが障害または遅延しているかを定義します
      • ネットワークを介した複数のパスのエミュレート(固有の遅延、帯域幅、輻輳を使用)
      • 対称的または非対称的な障害シナリオ
    • 特定のネットワークパスへの着信パケットを次の基準に分類します:
      • パケットの内容(MACアドレス、VLAN ID、EthType、IPアドレス、CoS、UDP/TCPポートなど)
      • パケットサイズ(ジャンボ、== 64 バイト、>800 バイトなど)
      • 受信FCSエラー状態(良または不良など)
    • ポート毎に一つのバイパス経路を追加
      • すべての遅延、障害、帯域制限機能をバイパスし、「未処理」のまま遅延させないパケットを定義できます
  • ポート障害
    • リンクブレーク、ppmオフセット制御、ラインビットエラー

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01_Aukua MGA2510_車載イーサネット

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02_Aukua MGA2510_車載イーサネット_エミュレーション
03_Aukua MGA2510_製品カタログ
04_Aukua MGA2510_トラフィックジェネレータ
05_Aukua MGA2510_アナライザ
06_Aukua MGA2510_エミュレータ