8.2.4. Контроль gfp.

В архитектурной модели NGSDH уровень GFP выполняет роль преобразования форматов пакетных сетей в формат, удобный для загрузки в сеть SDH. При этом для самого протокола GFP все равно, будет ниже его классическая SDH, конкатенированные или виртуально-конкатенированные потоки. С другой стороны, протокол GFP является универсальным в том смысле, что он позволяет преобразовывать любые форматы пакетного трафика, которые модно встретить в современной сети. Для протокола GFP существуют правила загрузки данных PPP, Fiber Channel, Ethernet и пр. В каждом случае правила преобразования форматов свои, но сама полученная структура кадров GFP оказывается типовой и имеет единые принципы построения.

В этом разделе мы рассмотрим вопросы контроля и измерений уровня GFP. Для этого нужно ответить на два основных методических вопроса:

• В какой точке целесообразно проводить измерения GFP?

• Какие задачи может выполнять эксплуатационное тестирование и контроль NGSDH на уровне GFP?

Первый вопрос оказывается легче второго, поэтому начнем по порядку. Для того, чтобы понять возможные точки подключения анализаторов для проведения эксплуатационных измерений, вернемся к рис. 7.10, где показан процесс последовательного преобразования данных Ethernet в виртуальном коридоре VCAT/LCAS. Согласно этому рисунку, оптимальной точкой включения прибора модно было бы считать точку после окончания процедуры GFP и перед началом разделения данных на различные виртуальные коридоры. Но это практически

исключено, поскольку GFP реализуется внутри мультиплексора, где нет точек для подключения прибора. Более того, в этой точке поток данных неструктурирован, не соответствует цикловой структуре SDH и совершенно не пригоден для мониторинга анализатором NGSDH. Следовательно, остается только параллельное подключение к каналам SDH, по которым передаются транспортные модули одного виртуального коридора. Если в системе реализуется только GFP, но нет VCAT, задача упрощается, поскольку она сводится к эксплуатационному мониторингу конкатенированного потока типа VC-4-Xc. Точка включения в таком случае одна, и через нее можно наблюдать за все потоком кадров GFP. Если же реализуется процедура VCAT, то анализатор должен одновременно стоять на нескольких потоках, обеспечивая мониторинг и сращивание данных по потоку GFP. В результате мы приходим к идее многоканальных измерений NGSDH.

Альтернативным методом можно считать метод отключения МВВ и подключения вместо него анализатора, но этот метод не будет эксплуатационным методом диагностики GFP. Его можно применять только на этапе пуско-наладочных работ или в лабораториях. В этом смысле этот метод имеет те же недостатки, что и рассмотренный выше метод для VCAT/LCAS.

Определи теперь, какие задачи может выполнять эксплуатация при измерениях на уровне GFP. Здесь можно выделить следующие задачи:

• Общий анализ GFP как уровня NGSDH. Если имеет место процедура GFP с заданными установками и форматами полей, то целесообразно ее контролировать уже потому, что сама технология уже молода, и могут быть как системные, так и оперативные ошибки.

• В процессе эксплуатации GFP желательно контролировать сигналы о неисправности и ошибки на уровне GFP. Такие сигналы и ошибки скажутся на качестве передачи пакетного трафика и помогут в поиске проблемных точек и причин нарушения связи в целом.

Данные задачи, во-первых, также относятся к классу дополнительных измерений, которые не связаны с общей проблемой контроля качества виртуальных коридоров. Во-вторых, обе эти задачи требуют проведения пассивных измерений, и, поэтому, анализатор, который в полной мере не сможет имитировать своими параметрами параметры мультиплексора в смысле процедуры GFP, должен стоять в режиме пассивного мониторинга. Пусть даже для этого потребуется выполнить многоканальное подключение.

Контроль работы процедуры GFP.

Процедура GFP представляет собой довольно сложный процесс, и, поэтому, важно указать, каким образом можно его контролировать. Здесь нужно выделить несколько пунктов:

• Визуальный контроль структуры кадров GFP и установление структуры кадров стандарту

• Контроль наиболее важных для эксплуатации полей GFP, а именно: PLI, PTI, PFI, EXI и UPI

• Контроль переменных значений полей для определения соответствия параметров GFP-кадров установкам на оборудовании

В современных анализаторах реализуются два возможных метода контроля GFP (рис. 8.14), причем самый простой подход заключается в пассивном мониторинге GFP и сборе данных о структуре наиболее важных полей (справа). В результате набирается большое количество рутинной работы. Более удобным для проведения долговременных измерений оказывается метод, представленный на рисунке слева. Здесь оператор устанавливает определенные значения полей, которые соответствуют ожидаемым установкам оборудования, Перечень полей можно трактовать как сценарий поведения процесса GFP. При любом отклонении в параметрах от заданных значений анализатор формирует сигнал о неисправности.

Данные Данные

Сценарий

Сигнал о Данные

неисправности

Рис. 8.14. Два метода контроля GFP.

Таким образом, хотя схема подключения анализатора остается пассивной, нас будут интересовать методы установок передачи, которые как раз будут соответствовать сценарию измерений.

Рассмотрим, как можно контролировать процедуру GFP с помощью анализатора Victoria COMBO. Пусть в качестве примера произведена установка параметров GFP передатчика в качестве сценария теста. На экране будет легко узнать структуру GFP кадра и состав установок. В установках, например, выбран

тип структуры GFP-F, а качестве полезной нагрузки – данные Ethernet. Можно увидеть установки основных полей PLI, PTI, PFI и UPI.

В режиме простого пассивного мониторинга анализатор устанавливается в режим автонастройки параметров GFP. В этом случае в меню указываются только базовые поля в структуре GFP. Единственное, что может знать об обмене данными оператор – это тип полезной нагрузки. В данном случае это пакеты Ethernet.

В процессе автоматического определения параметров GFP-пакетов в принимаемом трафике определяется конфигурация GFP и состав основных полей. Например, в результате измерений обнаружено, что GFP содержит клиентские данные, поле EXI имеет нулевое расширение, тип протокола GFP-F. Загрузка кадров Ethernet. Других вариантов в измеряемом канале нет. В режиме быстрой автонастройки, анализатор определяет только структуру протокола и тип трафика. При более долговременной процедуре анализатор определяет также значения полей CID, PFI, PTI и UPI для разных виртуальных коридоров, присутствующих в измеряемом тракте. В результате оператор получает меню доступных на данном физическом подключении установок. Это можно использовать, например, в случае, когда анализатор не может быть подключен к нескольким каналам VCAT одновременно. В этом случае, контролируя только часть кадров GFP, оператор имеет возможность составить перечень проходящих через точку подключения виртуальных коридоров и соответствующих им установок GFP для каждого из них.

Контроль поля EXI наиболее сложен, поскольку здесь имеет место своя канальная структура. Для контроля поля EXI используется отдельное экранное меню, которое в равной степени активно в режиме установки сценария и в режиме мониторинга параметров.

В процессе контроля процедуры GFP оператор получает не только информацию качественного характера (о структуре кадров, полях, их установках и пр.), но и количественные данные об уровне трафика GFP, проходящего через физическую точку подключения прибора. Специальные функции статистического анализа указывают на уровень трафика GFP в количестве пакетов или байтов, а также рассчитывают эффективную скорость передачи данных Ethernet в виртуальном коридоре.

Контроль параметров ошибок и неисправностей в GFP

Помимо общего анализа корректности работы процедуры GFP анализатор выполняет обширные функции по контролю сигналов о неисправностях. Как мы знаем из вышеизложенного, всего в системе GFP присутствует:

• 4 поля контроля параметров ошибок: FCS, cHEC, tHEC и eHEC.

• Два новых сигнала о неисправностях уровня GFP: LCS и LCSyn, которые присутствуют в клиентских кадрах

В зависимости от категории различаются ошибки, которые можно корректировать процедурой HEC, и те, которые невозможно корректировать. В результате в меню появляется 10 сигналов о неисправности (см. табл. 8.3). Как следует из таблицы, к сигналам о неисправности относятся не только сигналы собственного уровня GFP, но также и сигналы, связанные с идентификацией появления ошибок на уровне GFP. В то же время функция контроля ошибок должна выполнять количественные оценки по всем 7 категориям ошибок. Важно отметить, что все ошибки отображаются в трех значениях: общее количество ошибок, относительный уровень ошибок и количество секунд с соответствующими ошибками. Это помогает использовать полученные данные для учета влияния уровня GFP на общие показатели качества передачи данных внутри виртуального коридора.

Таблица 8.3. Сигналы о неисправности в протоколе GFP.

Аббревиатура	Сигнал	Описание
LFD	Loss of Frame Delineation	Потеря режима выравнивания кадров
LOCS (LCS)	Loss of Client Signal	Потеря сигнала от клиента
LOCCS (LCSync)	Loss of Character Synchronization	Потеря синхронизации символов
cH-U	Uncorrectable cHEC error	Некорректируемая ошибка сНЕС
cH-C	Correctable cHEC error	Корректируемая ошибка сНЕС
tH-U	Uncorrectable tHEC error	Некорректируемая ошибка tНЕС
tH-C	Correctable tHEC error	Некорректируемая ошибка tНЕС
eH-U	Uncorrectable eHEC error	Некорректируемая ошибка eНЕС
eH-C	Correctable eHEC error	Некорректируемая ошибка eНЕС
pFCS	Payload FCS error	Ошибка контрольной суммы пользователя

Может показаться, что рассмотренные методики контроля уровня GFP еще менее проработаны, чем соответствующие методики для VCAT/LCAS, но это не так. Просто в отличие от VCAT/LCAS диагностика процедуры GFP в своем основании имеет довольно простой принцип «подсматривать и делать выводы». Здесь нет глубоких размышлений о составе виртуального коридора и динамике его изменения. Есть только специфика контроля определенных полей. Но, интерпретируя полученные данные, оператор должен в совершенстве владеть принципами использования GFP. Так что в данном случае имеет место паритет между простыми принципами сбора информации и сложностью ее обработки.

Теперь перейдем ко второй задаче диагностики систем NGSDH на уровне GFP – контролю качества через систему NGSDH. Для этого рассмотрим методы контроля параметров Ethernet через систему NGSDH.