IxVerify — ПО для тестирования разрабатываемых сетевых микросхем до их реализации в кремнии

Развитие облачных вычислений и виртуализации сетевых функций (NFV) предъявляет все более высокие требования к производительности сетей. Это заставляет компании, выпускающие сетевые устройства и микросхемы, ускорять разработку новых решений типа SoC, способных обрабатывать терабиты трафика, поступающего через сотни портов, на скоростях до 100 Гбит/с. Программное обеспечение IxVeryfy, обеспечивающее тестирование сложных сетевых микросхем до реализации их в кремнии, помогает производителям быстрее выводить на рынок эти микросхемы и сокращать затраты на их разработку.

Программное обеспечение IxVerify специально предназначено для тестирования разрабатываемых сложных сетевых микросхем типа ASIC или SoC до их реализации в кремнии. Это ускоряет и удешевляет процесс разработки такого рода микросхем за счет возможности оперативного выявления и устранения дефектов в них на стадии их проектирования.

Данное ПО представляет собой ориентированный на САПР электроники (EDA) вариант приложения IxNetwork VE, поэтому для запуска IxVerify подходят те же самые конфигурации и сценарии тестирования, какие используется при работе с приложениями IxNetwork VE, IxNetwork и IxExplorer.

Программное обеспечение IxVerify способно генерировать большие объемы тестового трафика Ethernet с использованием сотен готовых шаблонов пакетов для проверки работы протоколов Ethernet и TCP/IP. На базе данного ПО реализуется виртуализированное тестовое решение, работающее совместно с существующими САПР электроники. Благодаря своей способности запускать сотни виртуализированных тестовых портов одновременно, IxVerify предоставляет уникальную возможность динамически управлять формой трафика (traffic shaping), чтобы гарантировать отсутствие потерь пакетов при максимальной скорости эмуляции.


Развертывание ПО IxVerify в среде, эмулирующей микросхему до ее реализации в кремнии

Основные возможности

  • Генерация конфигурируемого трафика Ethernet с использованием сотен готовых шаблонов пакетов.
  • Выдача детальной статистической информации о тестируемой разработке, включая сведения о ее пропускной способности и задержке передачи пакетов.
  • Уникальное динамическое управление формой трафика (traffic shaping) с помощью механизма обратного давления, гарантирующее отсутствие потерь пакетов.
  • Применение одних и тех же тестовых конфигураций при использовании IxVerify и IxNetwork VE для тестирования разрабатываемых микросхем до и после их реализации в кремнии.
  • Возможность полной автоматизации тестирования с использованием языков сценариев REST, TCL, Perl, Python и Ruby API.
  • Гибкость виртуальной тестовой среды с поддержкой многочисленных пользователей.
  • Поддержка тестовых приложений IxNetwork и IxExplorer для генерации и анализа трафика на уровнях 2 и 3.


Информация о трафике в окне ПО IxVerify

Спецификация

Характеристики и функции ПО IxVerify при использовании виртуальных шасси и нагрузочных модулей Ixia.

Характеристика   Виртуальное шасси   Виртуальный нагрузочный модуль
Максимальное число виртуальных портов   128   32
Максимальное число виртуальных нагрузочных модулей   32   Н/п
Максимальное число пользователей   32   1
Гостевая ОС    CentOS 7   CentOS 6.3/Linux 3.10 enhanced kernel
Распространение/формат   QCOW2   QCOW2
Гипервизор/ОС хоста  
  • KVM/CentOS 7.X,
  • KVM/Ubuntu 14.04 LTS
Сетевое подключение и драйвер vNIC   Виртуальный коммутатор с конфигурируемым драйвером Virtio

см. также

Шаблоны сетевых пакетов
Для проверки передачи и обработки трафика программное обеспечение IxVerify формирует и передает пакеты Ethernet множества типов, включая заданные пользователем кастомизированные пакеты.

Уровень модели OSI   Шаблоны пакетов в комплекте поставки
Уровень 2   Есть возможность создания любого нужного пакета Ethernet II
Уровень 3   IPv4, IPv6, AMT, CGMP, DDP, GRE, GTPu, ICMP, IGMP, IPX, IS-IS, L2TP, Minimal IP, MLD, Mobile IPv6, NVGRE, OSPF, PIM, RGMP, RSVP, RTMP, VXLAN, кастомизируемые пакеты
Уровень 4–7   TCP, UDP, BFD, DHCP, HTTP, IMAP, iSCSI, L2TP, LDP, LISP, MobileIP, MSDP, POP, PTP, RIP, RTP, RTSP, SMTP, TDS, кастомизируемые пакеты

Генерация и измерение параметров трафика
IxVerify обеспечивает генерацию трафика и измерение его параметров с высокой точностью и производительностью. Передовой генератор трафика, входящий в состав этого продукта, тесно интегрирован с протоколами плоскости управления.

Возможности генератора

Характеристика   Значение
Конфигурирование  
  • Пошаговое конфигурирование трафика с помощью программы-мастера Advanced Traffic Wizard.
  • Детальный контроль последовательности передачи пакетов с помощью Quick FlowGroup
Масштабируемость  
  • Генерация до 4 миллионов отслеживаемых потоков пакетов с помощью приложения IxNetwork.
  • Возможность сконфигурировать до 16 тыс. групп потоков с уникальными профилями передачи.
  • До 256 групп потоков на порт.
  • До 4096 отслеживаемых принимаемых потоков на порт
Динамическое управление   Изменение скорости передачи кадров и их размеров «на лету»
Типы трафика   IPv4, IPv6, MPLS multi-labels, Ethernet, VLAN, provider bridges (Q-in-Q), provider backbone bridges (MAC-in-MAC), PPP, L2 MPLS VPN, L3 MPLS VPN, VPLS, 6PE, 6VPE, multicast, multicast VPN
Топология связи между портами источника и назначения   Один к одному, многие ко многим, полносвязная
Топология соединений между равноправными портами   Один к одному, полносвязная
Группирование потоков   Создание групп потоков на основе содержимого пакетов (например, QoS или VLAN ID)
Профиль трафика  
  • Размер кадра: фиксированный, увеличивающийся, случайный, IMIX, кастомизируемая IMIX, по гауссовскому распределению, автоматически назначаемый.
  • Скорость передачи: в процентах от линейной скорости, пакетах в секунду, битовая скорость на уровне 2 (в бит/с, Кбит/с, Мбит/с).
  • Заполнение полезной нагрузки: инкремент байт/слово, декремент байт/слово, случайным образом, по желанию заказчика.
  • Механизмы QoS: TOS, DSCP, классы трафика IPv6, 802.1p, MPLS EXP
Отслеживание потоков трафика   Отслеживание проводится по одному или нескольким любым полям, включая QoS (TOS/DSCP), VLAN, MAC-адрес отправителя, MAC-адрес получателя, IP-адрес отправителя, IP-адрес получателя, метку MPLS, дескриптор потока MPLS, пару IP-адресов отправителя и получателя, пару MAC-адресов отправителя и получателя и др.
Обнаружение и фильтрация потоков в реальном масштабе времени   Фильтрация потоков в реальном масштабе времени на основе их отслеживания по заданным пользователем критериям. Выделяются наилучшие и наихудшие по своим параметрам потоки на основе показаний счетчика принимаемых кадров Rx, определяются потери пакетов, а также минимальная, максимальная и средняя задержки
Управление потоком   Регулируемое управление потоком, гарантирующее отсутствие потерь пакетов
Редактирование пакетов   Есть возможность редактирования содержимого полей заголовков пакетов.

Измерение параметров трафика

Параметр   Измеряемые и определяемые значения
Потери   Число переданных и принятых кадров (Tx и Rx), процентная доля потерянных кадров
Скорость   Скорость передачи получаемых и отсылаемых кадров, скорость приема (в бит/с, Кбит/с, Мбит/с)
Задержка   Задержки без буферизации пакетов (задержка рассчитывается эмулятором микросхемы)
Последовательность передачи   Определение изменения порядка следования кадров, дуплицированных кадров и др.
Временные отметки   Не применяются
Продолжительность потери пакетов   Время, в течение которого пакеты не принимались

Просмотр результатов тестирования
Для просмотра и анализа результатов тестирования в реальном масштабе времени, а также для генерации отчетов ПО IxVerify предоставляет средство просмотра статистических данных из состава ПО IxNetwork.

  • Агрегированная статистика отображается иерархически с возможностью погружаться в информацию о группах и потоках.
  • Имеются незамедлительный и сводный режимы просмотра статистической информации о трафике; можно использовать и оба режима одновременно.
  • Для сохранения отдельных результатов или всех результатов на глобальном уровне могут использоваться CSV-файлы. Имеется встроенная программа просмотра CSV-файлов.


Экраны программы просмотра статистической информации
Объект или функция   Статистическая информация
Глобальный протокол   Данные от протокольных счетчиков на уровне портов
Пoрт   Режим работы порта, его пропускная способность, скорость передачи кадров и данных, статистика OAM
Скорость приема и передачи кадров   Выводится график скорости приема и передачи кадров
Центральный процессор порта   Информация о загрузке и статистике работы центрального процессора порта
Порт в плоскости данных   Подсчет проходящих через порт кадров (за исключением трафика плоскости управления) и определение скорости их передачи
Элемент трафика   Доступна сводная статистика по всем потокам в элементе трафика
Заданное пользователем представление данных   Результаты отслеживания заданных пользователем опций
Статистика по потокам   Результаты измерений на уровне потоков
Обнаружение потоков   Результаты, полученные на основе фильтрации и сортировки

Автоматизация тестирования
Программное обеспечение IxVerify использует эффективные основанные на графическом интерфейсе средства автоматизации в составе программы IxNetwork — Test Composer и Quick Tests. Также оно имеет важные функции преобразования настроек тестового оборудования в графическом интерфейсе в сценарий и автоматизации на базе API. Сценарий тестирования создается пошагово в графическом пользовательском интерфейсе, затем одним нажатием на кнопку генерируется сценарий тестирования на языке Tcl. Сценарии можно модифицировать и комбинировать произвольным образом. В процессе выполнения сценария графический интерфейс программы IxNetwork отображает статистическую информацию в реальном масштабе времени.

Тип ПО   Цель тестирования   Детальная информация
QuickTest   Масштабируемость  
  • Реализуются методики тестирования, основанные на спецификациях IETF и RFC (2544, 2889, 3918), а также заданные пользователем тесты.
  • Простые в использовании конфигурируемые готовые тесты.
  • Генерация подробных отчетов с результатами тестирования
Macro Recorder   Функциональность  
  • Автоматизация одним щелчком мыши, делающая ненужными сценарии.
  • Быстрая запись выполняемых вручную операций тестирования
Test Composer и настройки   Регрессия  
  • Решение для автоматизации тестирования на основе графического пользовательского интерфейса.
  • Детальное управление тестированием, не зная Tcl.
  • Полный доступ к API Tcl с помощью простого интерфейса.
  • Возможность редактирования действий, записанных с помощью Macro Recorder
ScriptGen   Регрессия  
  • Простая в использовании утилита, позволяющая одним щелчком мыши сгенерировать сценарий тестирования, исходя из заданной в графическом интерфейсе конфигурации тестового оборудования
Низко- и высокоуровневые интерфейсы API   Функциональность и регрессия  
  • Для специалистов по сценариям Tcl.
  • Преобразование одним щелчком мыши настроек тестового оборудования, сделанных в графическом интерфейсе, в сценарий.
  • Полное управление конфигурациями тестов.
  • Поддержка REST, Tcl, Perl, Python и Ruby API


Программы-мастера в ПО QuickTest

Встроенные возможности захвата и анализа данных
Протоколы Интернет сложны, поэтому эмуляция многочисленных протоколов — дело непростое. ПО IxVerify имеет встроенное средство захвата трафика плоскости данных. ПО IxNetwork дает возможность инициировать и фильтровать захваты пакетов плоскости данных на основе содержимого указанных пользователем полей в заголовках пакетов.