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Spirent TestCenter モバイルバックホール試験



Spirent TestCenter モバイルバックホール試験
 
MPLS-TP
MPLS-TP(Multi Protocol Label Switching - Transport Profile)はイーサネット上でSONET/SDHレベルの信頼性を実現する新しい技術で、保守・管理機能であるOAM(Operations Administration Maintenance)や障害発生時のプロテクション機能が備えられています。MPLS-TPを利用することにより、安価で広帯域なイーサネットを用いて信頼性の高いモバイルバックホールの構築が可能になります。
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図. MPLS-TPを用いたLTEモバイルバックホール
 
■ MPLS-TPテストケース
Spirent TestCenterが持つ高精度のトラフィック解析機能や幅広いプロトコル・エミュレーション機能、そして優れたポートスケーラビリティによって様々なテストケースに対応します。
テストケース:OAMファンクション試験
Spirent TestCenterがMPLS-TPで標準化されている複数のOAMプロトコルをエミュレートし、MPLS-TP対応装置のプロトコル動作を確認します。
 GAL/G-ACh [RFC 5586, RFC 6423]
 オンデマンド CV: Ping & Traceroute (GAL/G-ACh with IP) [RFC 6426]
 プロアクティブ CC: BFD (GAL/G-ACh with raw BFD or IP) [RFC 6428]
 Y.1731 CCM: (GAL/G-ACh with Y.1731 channel) [draft-bhh-mpls-tp-oam-y1731]
 Y.1731 パフォーマンスモニタリング: Loss & Delay measurement (LM & DM)
 OAM フォールトマネジメント: AIS, LDI, LKR (GAL with FM channel) [RFC 6427]
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図. MPLS-TP OAMファンクション試験構成
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図. MPLS-TP BFD設定
 
テストケース:MPLS-TP~IP/MPLSインタワーク試験
多くのネットワークキャリアで既に運用されているIP/MPLSとMPLS-TPのインタワーク試験を行い、大規模なネットワーク構築前のシステム試験を実現できます。
MPLS-TP
Static LSP/PW
MPLS-TP OAM(BFD/LSP Ping/Y.1731)
IP/MPLS
Dynamic Routing(OSPF/BGP)
LDP Signaled LSP/PW
BFD VCCV/LSP Ping
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図. MPLS-TP~IP/MPLSインタワーク試験構成

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IEEE1588v2/PTP
LTEやモバイルWiMAXなどの新しいモバイルサービスが世界中で展開され始めています。モバイルサービスは基地局間でのクロック(周波数/位相)の同期が必要であり、サービス種別によって要求仕様が異なります。モバイルバックホールも同期技術のサポートが求められています。
 
モバイルサービス
周波数同期
位相同期
WCDMA
必要
-
CDMA2000
必要
必要
モバイルWiMAX
必要
必要
LTE
必要
-
TD-LTE
必要
必要
図. 各モバイルサービスのクロック同期仕様
 
同期技術
用途
備考
GPS /GNSS
周波数同期
位相同期
○ 高精度の周波数 / 位相同期が可能
× 高価 で設置上 の制限がある
1588v2 /PTP
周波数同期
位相同期
○ 既存イーサネット上で利用可能
× 精度を高めるためには実装検討が必要
Sync - E
周波数同期
○ 高精度の周波数同期が可能
× 全てのリンクでのサポートが必要
図. クロック同期技術
 
IEEE1588v2/PTPテストケース
IEEE1588v2(またはPTP: Precision Time Protocol)はクロック・タイミング情報をパケット化し、パケットの到着タイミング、タイムスタンプからクロックを生成する技術です。イーサネット装置ではパケット到着タイミングのゆらぎやトラフィック集中による輻輳が発生するため、様々なケースを想定した事前試験を行うなど、実装検討が非常に重要となります。
 
テストケース:Grand Masterクロック・スケーラビリティ試験
Grand Masterクロックに多数のSlaveクロックがアクセスする場合のスケーラビリティを確認します。Spirent TestCenterがSlaveクロックからのPTPメッセージを生成し、Grand Masterクロックへ高い負荷を与えます。
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図. Grand Masterクロック・スケーラビリティ試験構成
 
テストケース:Boundaryクロック/Transparentクロック試験
ネットワーク装置がIEEE1588v2プロトコルに対応する事でさらに同期精度を高めることが可能です。Spirent TestCenterがMaster/Slaveクロックのエミュレーションを行い、装置をBoundaryクロックやTransparentクロックとして動作させた場合の同期精度を確認します。さらにタイミング・パケットと背景トラフィック混在下での試験を行うことにより、実環境で発生しうる問題点を事前に洗い出すことが可能です。
Boundaryクロック
装置がPTPメッセージをやり取りし、上位に対してはSlaveクロック、下位に対してはMasterクロックとして同動作する方式
Transparentクロック
装置がPTPメッセージのタイムスタンプ情報を修正し、同期精度を高める方式
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図. Boundaryクロック試験構成
 
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図. Master/Slaveクロック・エミュレーション

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Synchronous Ethernet
Synchronous Ethernetはクロック(周波数)同期をEthernetリンク毎に行う技術です。
 
Transparentクロック
Spirent TestCenterからSSM/ESMCフレームを送信し、EECの動作や同期時のQLコード表示を確認します。
EEC: Ethernet Equipment Clock 
SSM: Synchronous State Message 
ESMC: Ethernet Synchronization Messaging Channel 
QL: Quality Level
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図. SSM/ESMC試験構成

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Carrier Ethernet
近年、キャリアグレード・イーサネット装置には障害管理機能や障害検出時の冗長機能が実装されています。Metro Ethernet Forumにおいてもイーサネットでのモバイルバックホール構築時のベストプラクティスや技術仕様がまとめられており(MEF22.1/23.1)、今後イーサネットでのモバイルバックホール構築がますます進むと予想されます。
 
テストケース:Ethernet OAM
IEEE802.1agとITU-T Y1.731で規定されているEOAM Fault ManagementメッセージやITU-T Y.1731で規定されているEOAM Performance Monitoringメッセージ、およびIEEE802.3ahで規定されているLink OAMをサポートしています。GUIで全ての設定が可能で、大規模なEthernet OAMプロトコル・エミュレーション試験を実現できます。
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図. Ethernet OAM試験構成
 
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図. 設定したEthernet OAMトポロジのプレビュー画面

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