2017年第5期 信息通信
2017
(总第 173 期）
INFORMATION & COMMUNICATIONS
(Sum. No 173)
局磊
(中国联通呼和浩特市分公司，内蒙古呼和浩特010000)
摘要：主要是中国联通呼和浩特市分公司对以太类专线测试方法进行了广泛对比研究，并制定了各种测试实现方案，通 过现网测试验证了方案的技术可行性，在全市推广后，测试质量提升显著，无效测试耗时明显降低，减轻维护人员维护压 力，保障集团客户专线网络安全稳定运行。关键词：以太类专线；集团客户；测试； 对比与分析中图分类号:TN 915 文献标识码:A
文章编号= 1673-1131(2017)05-0155-04
1概述
随着集团客户的稳步增长以及其业务的逐步多样性，并 且用户要求测试的需求进一步迫切，因此，在原有测试方案的
基础上，进一步完善各种专线业务的测试方法、方案成为迫切 需求。自上世纪90年代末期接入网、PDH 的兴起，到21世纪 初SD H 的大面积商用，再到目前MSTP 、MSAP、IP ran 、PTN 、 〇TN 等等新技术w 的应用开始，内蒙古联通得集团客户专线也 从DDN 、HDSL 、2M 的小带宽业务逐渐发展到2M — 10G 的任 意带宽的业务形式。随着网络规模迅速扩大，如何提高集团 客户的使用感知，快速响应公司的售前、售中、售后环节，以太 网专线测试方法的对比与分析，是我们研究的重点，通过研究 制订了各种针对行的测试方案，并在现网中测试实施。
2研究背景
随着社会进一步的发展，用户对以太网专线业务的需求 不断增。呼市联通充分发挥智能化综合多业务(MSTP /MSAP ) 传送网的技术优势，同时基于新建PTN 及IPRAN 方案的分组 化传送网络，推出了各类以太网专线产品，丰富了公司的高带 宽产品体系，延伸了网络价值链条，提高了网络支撑能力。
随着INTERNET 网络前所未有的迅猛发展，网络应用持 续不断推陈出新，游戏、视频、语音、数据各方面业务发展促成 了网络带宽需求的爆炸式增长。这种需求在大客户服务上体 现的尤为明显，为大客户提供的IP 上网专线应用越来越多，客 户租用的专线带宽也从10Mbps 、100Mbps 向lGbps 千兆不断 递进。大客户对于上网专线带宽需求如此强烈，对于专线速 率、网络速度的快慢也有了更加严格的要求，对于SLA 服务等 级的要求也更加具体B ]。
3以太类专线应用模型及接入方式[3]
3.1以太网专线应用模型介绍
以太网专线应用模型主要分为以下三种：(1) 点对点模型。在客户指定地点A 与地点Z 之间构建专 用通信线路。在此模型中，客户端通常使用传输设备或光猫提 供用户接口，亦有少部分线路使用光纤接 口。此专有通信线 路提供完全透明传输，没有任何其它线路与此专线共享端口
资源及信道。
(2) 点对多点模型。在指定的中心点与各个分支点之间构
建专用网络，为用户提供相互隔离的到分支点专有线路。用户 中心点端口 A 汇聚来自分支点的业务，在中心点通过不同的 VLAN ID 来区分不同的分支点。
(3)
多点对多点模型。目前，内蒙古联通以太网专线应用
最多的是“点对点”、“点对多点”两种模型；由于“多点对多点”
模型是每两点间均有直达路由，组网、实现技术都较为复杂, 因此客户很少采用。
3.1.1以太网专线应用模型对比
表1以太网专线应用模型优缺点对比
以太M 专用
灌溉排水学报
禊
B
优点
缺点
点对点
•用户设备R 置«单 • a 路什壜*试方便
•便于路速丰调整、割接及故障处理
•浪费传输设备纗口资* •浪》用户设备靖U **
点对多点
•节雀传鎗设备期口资灣 •节*用户设备«口资*
•用户设备K 置较为f t 杂 •线路幵试较为不t t
•汇聚纗无法醑路.不利于故嶂处理
3.2互联网专线接入方式 3.2.1光纤接入方式
©
用户纗路山器
©
用户纗
路出8
图2互联网专线传输设备接入方式示意图
3.2.3 PON 接入方式
P O N 接入方式在呼市联通集团客户互联网专线中很少使 用，不做介绍。
3.2.4互联网专线接人方式优缺点对比
相较于光纤接入方式，传输设备接入方式可以有效较少对
城域网光缆资源的占用，提高利用率；相较于传输设备接入方 式，光纤接入方式不占用有限的SDH 传输环网资源，且光纤 接入方式维护起来更加简单。4以太类专线测试指标及要求[3]
4.1以太网专线测试指标以太网专线主要包括以下三个测试指标：(1) 吞吐量（Throughput )，反映被测试设备单位时间内所 能够处理(不丢失数据包)的最大的数据流量。(2) 丢帧率（Frame Loss Rate )，反映被测设备承受特定负
载的能力。(3) 延时（Latency )，发送一定数量的数据包，记录中间数
IS -0DF 架
0D F 架
光屯
转换器
图1互联网专线光纤接入方式示意图
3.2.2传输设备接入方式
(
丨 P 域 K
W
接入三®
交換机
155
热红外波段据包发出的时间T 1，以及经由测试设备转发后到达接收端口 的时间T2，对于存储和转发设备而言，时延就是二者的差值。 4.2以太网专线测试指标的要求
(1)
吞吐量。对于所测试的特定帧长的数据包，在测试时
间范围内，测试结果应满足用户申请的电路速率，在仪表体现
为线路的利用率，应该是1〇〇%»
(2) 丢帧率。对于所测试的特定帧长的数据包，在测试时
间范围内，丢帧率测试结果应为0，线路在额定带宽基本不出
现丢帧。
(3) 延时。对于所测试的特定帧长的数据包，开通测试的
最大环回延时建议<60ms 。
4.2.1点到点、点到多点-非汇聚模式
在远端离客户最近的联通设备板卡端口处向近端客户侧
方向做以太硬环回，在近端靠近客户侧联通设备板卡端口处
架设以太测试仪表采用RFC 2544标准进行以太层测试。
测试时间：100M (不含）以下，帧长分别设置为64、128、
256、512、1024、1280和1518字节，一次仪表完整测试通过时
间约为30分钟;100M (含)以上，帧长设置为1518字节，可测
24小时。
4.2.2点到多点-汇聚模式
若客户允许中断其业务（因为要在中心点以太端口架设
仪表或打环)，则采用点到点以太专线测试方法。
若客户不允许中断业务，可在分支点设备板卡端口处架
设测试仪表或电脑终端，在客户中心点和分支点间ping 100by -
tes 的包1000次，进行IP 层测试。也可由客户自行测试。
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4.3互联网专线测试指标
互联网专线产品性能参考值:①网络可用率不低于99.9% ;
②时延<40ms ;③丢包率<0.75%。
5以太类专线测试方法
测试工程师在前往用户端测试之前，需要做好以下准备
工作：(1) 网管查看告警及数据配置。查看线路是否按工单需求 配置完成，两端传输设备是否存在LOS 、SSF 、设备脱管等相关 告警。如果线路有M SAP 设备，还需要确认是否已经安装好
用户端设备并配置好相应数据。(2) 测试工具。携带必要的测试工具(如：测试仪表、笔记 本电脑、直连线、交叉线、光纤、硬环头等）》5.1以太网专线测试方法[3]5.1.1 PING 测试法
在用户及测试人员需要验证三层连通性，当Z 端传输设 备的以太板卡配置为交换模式时才有必要采用PING 测试方 法。PING 测试的优点是操作简单、便捷，笔记本即可完成全 部测试工作；缺点是不能满速率测试，也不能验证线路带宽。 5.1.2环回测试法
环回测试法是针对线路的数据链路层进行测试，属于比 较低级别的基于二层以太帧的测试。若以太板卡配置成为交 换的以太数据处理模式，以太端口将无法进行环回测试，只能 进行两端互PING 测试。A 端工程师在传输设备的以太端口 连接测试仪表，Z 端工程师在相应传输设备的以太端口做硬 环，或者由传输网管在相应设备端口做对端环路。环回测试 其优点在于可以验证线路的带宽和丢帧率等指标，对线路质 量进行全方位测试。如图3所示。m 3l e s x )
图3环回测试法示意图5.1.3环回方式
(1) 硬环回，即“物理环路”，测试工程师直接在用户端传
输设备端口上做环。①光口硬环回。用光纤将设备端口的收
发光进行对接，但须注意设备光模块的收发光功率范围限制， 防止被烧毁。②电口硬环回。百兆电口硬环回，可以将网线
投资与合作水晶头的1与3号、2与6号线连通即可。由于当前传输设备
的千兆电口基本都采用1000BASE -T ，因此无法做千兆电口硬
环回。
(2) 软环回，即“逻辑环路”，由传输网管在设备板卡端口
上操作所形成的环路。(3) “仪表环回”分为两类：①仪表二层环回。仪表二层
环回，是指A 端工程师使用测试仪表远程控制Z 端相同厂家
的测试仪表完成环回操作，然后进行相关指标的测试工作。② 仪表三层环回。跨网关线路测试，可以采用仪表三层智能环
路法测试(后文详细讲述)。
5.1.4 “等效环回”测试法
IP 层的连通性是利用“等效环回”测试法的前提条件。正
确获取汇聚端设备MAC 地址，配置仪表要求源IP 地址等于
目的IP 地址。当仪表发出的数据流到达汇聚路由器时，由于
汇聚端路由器有直连路由，因此路由器查路由表信息后，会
将数据流从直连路由发回到分支用户端，因此仪表可以收到
相应的数据流信息，查看仪表发出和接收的数据流是否一致,
若一致且达到相应带宽要求，则表示“等效环回”正常，线路带
宽符合要求。
5.2互联网专线测试方法
一般来说，互联网专线的测试方法种类繁多，通常我可以
采取ping 等简单命令进行连通性测试；同时，也可以使用常用 的下载软件或测速网站speedtest 等进行测试。总的来说，测试方法主要包括以下4个：简单命令测试;
测速软件或网站测试；等效环路测试法(与以太网专线等效环
回法原理相同，不在赘述)；三层智能环路测试法。5.2.1简单命令测试
(1)
Ping 命令测试。Ping 命令是使用ICMPGntemetCon -
tro l M essages Protocol )报文来传送。发送 ICMP ECHO 数据 包到目标主机，如果ICMP ECHO Reply 数据包被接收到，目标主机为存活状态。
(2) Tracert 命令测试。Trace 程序发送一份TTL 字段为1 的IP 数据报给目的主机。处理这份数据报的第一个路由器将 TTL 值减1，丢弃该数据报，并发回一份超时ICMP 报文。这 样就得到了该路径中的第一个路由器的地址。然后trace 程序 发送一份TTL 值为2的数据报，这样我们就可以得到第二个 路由器的地址。继续这个过程直至该数据报到达目的主机。
(3) nslookup 命令测试。nslookup 命令的功能是查询一台 机器的IP 地址和其对应的域名，通常它能监测网络中DNS 服 务器是否能正确实现域名解析，它的运行需要一台域名服务 器来提供域名服务。
5.2.2测速软件或网站测试
156
(1)通过用户内部网络，使用提供多线程下载能力的下载 软件，比如FlashGet 等，以下载瞬时的最髙速度为准，然后抓 图保存。
⑵
www -qjeedtestnet 网站测拭，该网站点击‘"BEGI
N TEST "’，经过一段时间测试完成后，可以显示当前测试的 PING 值（单位：毫秒)、DOWNLORD SPEED 值和 UPLORD SPEED 值(单位:Mbps )，可以进行多次测试，保存相对理想的
测试结果。
进行30分钟左右的RFC 2544标准的吞吐量、丢帧率和时延测 试，如果测试结果正常，即带宽符合用户的租用带宽值，且丢 帧率小于〇.〇1%，保存测试结果；如果测试结果异常，则要现场 联系网管人员配合处理，解决问题，测得正常结果，保存。6.1.3测试方法对比分析
(1)采用网络服务体验质量综合测试仪、网络探针的测试 方法，即以太网专线在线测试法，优点在于用户网络不用中断, 属于在线测试，对用户的使用影响较小，测试结果丰富、一目5.2.3三层智能环路测试法
了然；缺点在于，要事先在一级点设置测试服务器并且网络探当仪表发出的数据流到达智能环回模块时，模块会将数 据流重新发回到分支用户端，因此仪表可以收到相应的数据 流信息。主要是要正确获取智能环回模块M A C 地址，通过仪 表对模块发出指令建立、拆除环路。5.3以太网专线在线测试方法
使用网络服务体验质量综合测试仪、网络探针的测试方 法，是将这两种设备接入用户的核心交换设备
上，在线测试用 户以太网专线质量，利用前期在用户A 端(中心点)放置好的 测试服务器，可以将网络探针设置好测试参数和测试启动时 间，将其接入用户Z 端(分支点)核心交换设备，等待网络探针 自动测试完成，之后登陆测试服务器，获取相关测试数据进行 分析；网络服务体验质量综合测试仪则可以随时在线测试Z 端(分支点)用户以太网专线质量，也是和A 端测试服务器配 合完成测试工作。
6主要测试方法的现网验证
6.1内蒙古工商局四级网以太网专线电路测试
韶关学院学报应内蒙古工商局及区公司的要求，对其租用我公司的622 条专线电路进行验收测试，用户选取了呼和浩特市、巴彦淖尔 市、阿拉善盟的部分网点进行测试。其中，呼和浩特市工商局 要求对其所辖的全部网点都要进行验收测试。6.1.1内蒙古工商局组网模式
内蒙古工商局及所辖盟市工商局、旗县工商局、工商所， 它们之间采用四级组网的模式，内蒙古工商局属于一级点，盟 市工商局属于二级点，旗县区工商局属于三级点，工商所属于 四级点。四级点工
商所上联三级点旗县区工商局、三级点旗 县区工商局上联二级点盟市工商局、二级点盟市工商局上联 —级点内蒙古自治区工商局的组网模式。6.1.2测试过程
(1) 采用以太网专线在线测试方法。测试人员在巴彦淖尔
市工商局进行现场测试和布放网络探针工作，之后又使用网 络服务体验质量综合测试仪抽样测试了磴口县工商局及黄羊 工商所的网络质量。随后，测试人员在阿拉善盟工商周、阿拉 善右旗工商局、阿拉善左旗新区工商所进行了专线在线测试。 经过各方协调处理，在两个盟市的测试都取得了合格有效的 测试结果(二级点为巴彦淖尔市工商局和阿拉善盟工商周，租 用带宽为100M ，使用网络探针测试4小时；三级点为旗县工 商局，租用带宽为20M ：四级点为工商所，租用带宽为10M .
经过仪表和网络探针在线测试，全都达到租用带宽标准)。(2) 采用软换回测试法。在呼和浩特市，按照用户要求和 区公司安排，每组两人，共两组，分赴市辖的四区五旗县、各开 发区工商分局及所辖工商所进行现场测试工作。具体是由传 输网管人员及设备厂家技术人员在被测试点的上一级点做软 环回，测试人员在测试点联通设备处挂接以太网综合测试仪，
针的使用需要一定的培训，这一系列过程较复杂。还有一点 是，将用户的设备(路由器、交换机)也纳入了测试范围，存在 责任不清的问题。
三星d988⑵采用以太网综合测试仪的测试方法，即软换回测试法, 优点是，测试操作方法相对较简单，易于测试人员掌握，测试 结果也较丰富；缺点是，需要断开用户网络测试，对用户使用 有影晌。
6.2对远端智能环回等测试方法的验证 6.2.1远端智能环回的网络微探针功能測试
(1) 能实现2层/3层网络端到端穿通网络的测试。(2)
能提升重要客户SLA 等级，如大客户机房设备、无人
值守机房、偏远机房、无法快速进入机房等的传输设备，对故
障快速处理。
6.2.2以太网RFC 2544测试
RFC 2544测试可以测出网络实际带宽、帧丢失、时延及背
靠背信息，并对于网络策略进行验证。下图为在呼市传输机 房MSTP 设备的华为OSN 9500以太网口
进行的RFC 2544测 试，图中可以看出当帧长为64字节和1518字节时能正常通 过，但为％〇〇字节时无法通过。判断网络设置的策略限制了 9600字节通过。
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图4 M SIP 以太网专线测试结果
随后又对PTN 设备进行同样测试，发现在PTN 设备中64
字节、1518字节及9600字节均可完全通过。可分析得出MTSP 设备与PTN 设备对于不同字节的数据策略不同。
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图5 PTN 专线RFC 2544测试结果
157
2017年第5期 信息通信2017 (总第 173 期）INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.No173)
5G微站站址部署的策略探讨
沈爱国，黄国晖
(福建省邮电规划设计院有限公司，福建福州350003)
摘要：新的业务和新的容量需求催生了 5G的到来。部署5G微站是提升频谱效率、提高网络质量和改善用户体验的有 效手段。文章首先阐述5G网络的两个需求：流量需求和业务需求，接着指出了 5G微站“宏微协同”的总体部署原则，从 延伸覆盖和分摊容量两方面探讨了微站站址的部署策略，以及不同站址场景下的微站设备选择。
关键词:5G；微站；部署；策略
中图分类号:TN929.5 文献标识码:A文章编号：1673-1131(2017)05-0158-02
〇引言
过去的三十年里，通信技术的发展日新月异，潜移默化地 改变了人们的生活习惯、工作方式，甚至影响国家经济、国家 安全以及国际间的交流。第四代移动通信(如LTE)基础网络 建设正如火如荼地进行，直接驱动了移动互联网和物联网的
发展，反过来移动互联网和物联网的不断完善，也推动通信技 术不断更新升级。第五代移动通信(5G)的研究已经风生水起，各大厂商都在抢占5G技术的制高点，从中分一杯羹。
根据思科公司针对2017年I P网络使用情况的预测互联 网流量将进一步增长。到2017年，每小时的全球IP流量相当 于410万张D V D的容量，而视频通信将在总的IP流量中占 据80%-90%。这个市场预测将会刺激移动业务的流量增长，目前预计下一个10年将会增长1000倍》5G微站(small cell)部署是一个解决l〇Gb传输速率挑战的可行方案，同时也有助 于显著提升区域频谱效率。微站与异构网络相关，提高了系 统的能量效率，进一步缩小无线链路的功耗。
15G的需求
目前数据的业务形态发生了巨大的变化。传统的短信、语音业务逐步被移动互联网业务所取代，全面面向IP；云计算 的盛行，使得业务的核心放在云端，终端和网络之间主要传输 控制信息，这样的业务
传输模式对传统的短信、语音通信模型 产生了极大的挑战;M2M(机器到机器)/物联网等相关技术的 发展带来了海量数据的连接，超低时延，超高清，虚拟现实业
务带来了超高速的数据传输需求等等，这些都期待5G去实现。
1.1流量需求
华为、谷歌等公司预测2020年全球将会有250亿个互联
6.2.3 Y.1564 测试
测试PTN网络CIR、EIR、PIR值。带宽测试、包抖动测试、时延测试、帧丢失测试、突发流量测试(CBS)等。通过测试结 果可以直接跟现网配置对应起来。测试环境由华为PTN设备 组成，邀请华为厂家人员在网管进行CIR、EIR设置，并结合仪 表Y.1564测试进行比对。在第一次测试时要求华为厂家设置 带宽为100Mbps，但测试后发现带宽非常小，约为26Mbps，经 分析验证及与华为沟通，确认为华为厂家配置错误，测试结果 准确反应了网络真实情况。经厂家更改网管配置为CIR 144Mbps,PIRCCffi+EIR)266Mpbs后，进行 Y.1564 测试，测试
结果符合现网配置，得到满意结果。
7结论
随着环回测试法、等效环回测试法、智能环回测试法、网网设备。移动流量的猛增主要受益于移动设备的激增和支持 数据业务的移动设备加速普及（尤其是智能手机)。目前我们
可以观察到，通过移动网络所传输的流量呈现指数级增长。根 据思科公司针对2017年I P网络使用情况的预测互联网流量 将进一步增长。除了高端移动设备的加速普及外，不断增长 的新型业务需求等重要因素也推动了移动流量的惊人增长(如 超高清/3D视频多媒体业务和提供浸入式体验的增强现实业 务)。目前，移动视频流量己占全球移动流量的50%以上，预计 在2018年其占比将提升至2/3。此外，社交网络对于移动用 户的重要性不断提升，并带来了新的消费行为和可观的移动 数据流量消耗。
1.2业务需求
新型移动业务层出不穷，云操作、虚拟现实、增强现实、智 能设备、智能交通、远程医疗、远程控制等各种应用对移动通 信的要求日益增加。随着云计算的广泛使用，未来终端与网 络之间将出现大量的控制类信令交互，现有语音通信模型将 不再适应，需要针对大量数据包消耗信令资源的频发问题，对 无线空口和核心网进行重构。随着网络游戏的普及，用户对 交互式的需求也更为突出，而交互类业务需要快速响应能力，网络需要支持极低的时延，才能实现无感知的使用体验。物 联网业务带来海量的设备连接数量，现有4G技术无法支撑，而控制类业务不同于视听类业务(听觉100m s，视觉10ms)对 时延的要求。总而言之，风起云涌的新业务和新场景对移动
通信提出了新需求。
1.3超密集微站部署
面对5G的流量和业务需求，超密集微站部署是一个解决 l〇G b传输速率挑战的可行方案。这一创新的方案提供更高的
络探针在线测试法、简单命令测试法以及RFC2544、Y_1564等 等测试方法、测试标准的不断涌现，维护人员的测试手段也在 逐渐丰富，维护经验也在逐渐积累。每种测试方法都有其使 用场景和条件，优缺点并存，只要符合客户的需求，满足客户 的感知，就是有效的测试方法。
参考文献：
[1]孙学康.桂海源.张玉燕.现代通信新技术[M].北京邮电大
学出版社,2008.
[2]毛京丽.宽带IP网络[M].人民邮电出版社,2015.
[3]申晋.以太类专线技术培训.北京联通，2016.
作者简介：高磊，内蒙古科技大学，中级工程师，现工作于中国 联通呼和浩特市分公司集团客户响应支撑中心。
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