描述
ONT FlexE 测试应用程序允许对 FlexE Shim逻辑进行全面的设计和验证测试，其中包括 FlexE Calendar机制、FlexE 管理通道、开销协议功能以及 FlexE 客户信号配置及性能。
优势和功能
- QSFP28 测试接口
- 4 x 100GBASE-R PHY 上的 4 个客户信号
- 符合 OIF IA FlexE 2.0 标准
- 客户信号包括 N x 5G、10G、25G、40G、 50G、75G、100G
- 使用 N x 5G 客户信号大小的 100G 至 400G 客户信号测试应用
- FlexE 绑定、子速率和通道化客户信号设置的Calendar配置
- 用于检查 FlexE 开销帧和开销复帧锁定的 FlexE Shim层告警错误测试
- FlexE 管理通道测试，包括透传性检查和数据包捕获
- FlexE 开销处理
- 端口到端口Skew
- MAC 客户信号速率利用率和QoS
FlexE 测试简介
FlexE 是光互联网络论坛 (OIF) 定义的一种实现协议，用于满足对提供高速以太网速率的更灵活、扩展性更好的带宽的需求。FlexE 从诸如链路聚合 (LAG) 和多链路速率调整 (MLG) 等早期技术发展而来。它提供了通道化、绑定和子速率应用的功能，使用标准以太网 PMD 的一个或多个以太网 MAC 连接来实现路由器的互联。如图 1 中的三个示例所示，路由器可直接连接，或通过传输设备连接。
图 1. 100GBASE-R PHY 的 FlexE 使用案例的例子包括绑定、通道化和子速率（支持传输网络设备的 FlexE 终结FlexE 感知和 FlexE 非感知工作模式）。
本质上，FlexE 会将 MAC 客户端上的以太网从实际物理接口分离，如图 2 所示。下图显示了可通过每个 PHY 的子调度表中的 20 个时隙跨多个 PHY 映射客户信号。
图 2. 包含 FlexE Shim层的增强以太网层模型及 100GBASE-R PHY 示例
OIF FlexE 2.0 实现协议允许由 200GBASE-R 和 400GBASE-R PHY 组成的 FlexE 组。这是通过一种“100G FlexE 实例”的概念实现的。200GBASE-R PHY 的构成方式为两个 100G FlexE 实例，400GBASE-R PHY 的构成方式为四个 100G FlexE 实例（如图 3 所示），其中每个实例都有自己包括子Calendar在内的 FlexE 开销结构。
图 3. 100G FlexE 实例
FlexE 使用案例
FlexE 是 SDN 网络的一个重要组成部分，因为它允许网络管理员通过如表 1 中所示的典型使用案例在业务中添加或移除客户来调整网络配置。
| 使用分类 | 使用案例 | 优点 |
| 运营商 | 灵活的以太网业务 | 实现 SDN，同时可降低每比特成本并带来引人注目的新业务和高效的恢复能力 |
| 数据中心互连 (DCI) | 运营商以太网路由器连接至高速光传输网络 | 可利用现有传输网络的吞吐量 |
| 内部数据中枢 | 使用高容量线路 | 成本效率高。使用可用的 100GE PMD。与标准化无关 |
| 移动 5G | 5G 中传/回传中的网络切片 | 以太网中的离散通道化 |
表 1. 典型 FlexE 使用案例
FlexE 测试应用程序
IC 供应商、网络设备制造商和网络运营商需要一个测试环境来确认和验证跨多个 MAC 客户信号和 PHY 的 FlexE 协议机制。表 2 汇总了主要的 ONT FlexE 测试功能。
| FlexE 测试案例 | 需要测试什么？ |
| Calendar客户信号设置 | 设置多个大小不同的客户信号来支持绑定、通道化和子速率应用。 |
| 接收PHY和Calendar映射 | 整个 FlexE 开销复帧的 PHY 映射以及每个时隙的子Calendar映射和关联的客户信号编号。 |
| FlexE 告警和错误 | VIAVI ONT 测试集合提供了 FlexE Shim层告警和错误测试功能，可帮助分析网络元素之间的 FlexE 开销逻辑和互操作性。 |
| FlexE 开销处理 | 用户对 FlexE 开销和开销复帧中任何比特的处理可能会引起非常规的配置、设备和网络情况。 |
| FlexE 管理通道 | 区段到区段及Shim层到Shim层中的 FlexE 管理通道透传性和用户定义的比特加载，以及可选的同步消息传递通道。 |
| 端口Skew | PHY 之间的Skew，因为 PHY Skew太高可能会导致净荷无法重建。 |
| 64B/66B 协调 | 各 FlexE 客户信号的 64B/66B 区块分析。包括本地和远端故障。 |
| MAC/IP | FlexE MAC 客户信号速率、利用率、QoS、错误。 |
表 2. ONT FlexE 主要测试功能
FlexE Shim层告警和错误
ONT FlexE 测试应用程序引入了表 3 中列出的特定 FlexE 告警和错误。OIF FlexE 实现协议中定义的本地故障 (LF) 与远程故障一起呈现在 ONT 64B/66B 层上。
| 测试指标 | 类型 | 使用案例 |
| LOGA（组对齐丢失） | 告警 | 表明无法重建净荷。 |
| 摘要 GNM (GIDM) | 告警 | 摘要GNM告警。如果任何实例有GNM，则发出该告警。GIDM依照ITU-T G. 798定义。 |
| 组编号不一致 | 告警 | 接收的 FlexE 组编号在组中不相同。 |
| 实例编号不一致 | 告警 | 接收的100G FlexE实例编号与一个或多个 100G FlexE实例上接收的FlexE映射图不匹配。 |
| FlexE 映射不一致 | 告警 | 接收的 FlexE 映射在组中不相同。 |
| 使用中的Calendar不一致 | 告警 | 接收的“使用中的Calendar”在组中不匹配。 |
| LOF（FlexE 开销帧丢失） | 告警 | FlexE 开销帧丢失。定义依据 ITU-T G. 798（3 毫秒计时器）。 |
| LOM（复帧丢失） | 告警 | FlexE 开销复帧丢失。定义依据 ITU-T G. 798（10 毫秒计时器）。 |
| RPF（Remote PHY 故障）– OIF | 告警 | 将在本地检测到的 PHY 故障告知远端Shim层。 |
| 未配置实例（对于100G为 PHY#） | 告警 | 启用/禁用未配置实例检测。请注意，100GBASE-R PHY 不支持。 |
| OOF（帧失步） | 告警 | FlexE 开销帧在同步头、控制块类型或 O 代码字段上不匹配5次。 |
| OOM（复帧失步） | 告警 | 对比预期的 OMF 比特传输，连续两次出现 FlexE 开销帧失败（尽管CRC正确）。 |
| GNM（组编号不匹配） | 配置告警 | 接收的组编号与接收配置值不匹配。 |
| 实例编号不匹配 (INM) | 配置告警 | 接收的 FlexE 100G 实例编号与接收配置值不匹配。 |
| FlexE 映射不匹配 (FMAPM) | 配置告警 | 接收的 FlexE 映射与启用的PHY不匹配。 |
| CM（Calendar不匹配） | 配置告警 | 使用中的发送/接收Calendar不匹配。 |
| CCM（Calendar不匹配） | 配置告警 | “使用中的已接收Calendar”的“已接收Calendar”与配置的“使用中的Rx Calendar”的“Rx Calendar”不同。 |
| 同步配置不匹配 | 配置告警 | 同步配置比特不匹配。 |
| OH 区块 #1 错误 | 错误 | 开销锚定区块错误。 |
| CRC-16 错误 | 错误 | CRC-16 用于保护 FlexE 开销。只接受 CRC 正确的开销帧中的 FlexE 映射值。 |
| C 比特错误 | 错误 | 3个C比特以多数表决使用中的Calendar。 |
表 3. ONT FlexE 告警和错误
FlexE 管理通道测试（选项 3076/97.52）
IA OIF-FLEXE-02.0 支持两个可选管理通道，以及一个可选同步消息传递通道。管理通道的使用案例包括（但不限于）：
- 管理通道 – 利用进入 FlexE 感知节点的子速率实现 FlexE 感知使用案例
- Shim to Shim管理通道 – 可能的应用为 LLDP
- 同步消息传递通道 – 可用于传递 PTP 和/或 SSM 消息
是否使用不同的管理通道因供应商而异。限制为，依据 IEEE 802.3 条款 82，每个 66B 区块应为符合标准的合法格式。
ONT FlexE 管理通道测试应用包括：使用空闲码、用户数据的透传性检查、及依据表 4 的透传性测试码型净荷和表 5 定义的告警和错误的透传性检查。
为了对管理通道进行其他故障排查，可以将依据 IEEE 802.3 条款 82.2.3 接收的 66B 区块捕获到文件中。
| 信道 | 透传性检查净荷码型 |
| 区段管理通道 | PRBS31 |
| Shim to Shim管理通道 | PRBS31 反转 |
| 同步消息通道 | PRBS23 |
表 4. ONT FlexE 管理通道透传性检查净荷模式
图 4. FlexE 管理通道透传性检查，以及每个管理通道的比特误码
| 测试指标 | 类型 | 使用案例 |
| 区段 LOBL（区段管理通道块锁定丢失） | 告警 | 块锁定丢失 |
| S2S LOBL（垫层至垫层管理通道锁定丢失） | 告警 | 块锁定丢失 |
| SMC LOBL（同步消息通道块锁定丢失） | 告警 | 块锁定丢失 |
| SCM（同步配置不匹配） | 告警 | 收到的 SC 比特接收值与预期的接收配置不匹配。 |
| 区段管理通道无效同步头 | 错误 | 有效的同步头值为 10 或 01 |
| Shim to Shim管理通道无效同步头 | 错误 | 有效的同步头值为 10 或 01 |
| 同步消息通道无效同步头 | 错误 | 有效的同步头值为 10 或 01 |
| 区段管理通道模式丢失 | 错误 | 区段管理透传性测试 |
| 同步消息通道模式丢失 | 错误 | 同步消息通道透传性测试 |
| Shim to Shim管理通道码型丢失 | 错误 | Shim to Shim管理通道透传性测试 |
| 区段管理通道比特误码 | 错误 | 区段管理透传性测试 – 比特误码率 |
| 同步消息通道比特误码 | 错误 | 同步消息通道透传性测试 – 比特误码率 |
| Shim to Shim管理通道比特误码 | 错误 | Shim to Shim管理通道透传性测试 – 比特误码率 |
表 5. ONT FlexE 管理通道测试告警和错误
图 5. 用户可配置的客户信号设置于 FlexE Calendar的 ONT FlexE 应用程序。选件 3076/97.50“包含高达 100G 的客户信号的 FlexE 100GBASE-R PHY”允许每个 FlexE 组可有 4 个客户信号（大小为 5G 至 100G）。选件 3076/97.53 允许每个 FlexE 组一个客户信号（大小为 100G 至 400G）
图 6. 包含主要告警和错误的 ONT FlexE 接收状态概览
图 7. ONT QFLEX FlexE 应用程序允许用户定义的开销比特配置
图 8. FlexE 端口Skew测试
图 9. 400G CFP8 PHY 模块包括 400GE/PHY 测试以及可选的 FlexE 和/或 FlexO 测试（使用 QSFP28 端口）。订货号 3076/92.62
图 10. 400G CFP8 QFLEX 数据模块包括 CFP8 插槽和可选的 400GE 测试应用程序软件。QSFP28 端口支持可选的 FlexE 或 FlexO 测试。订货号 3076/92.65
图 11. 用于可选 FlexE 和 FlexO 测试的 QFLEX 模块（带 QSFP28 端口）。订货号 3076/92.63
软件选项
| 部件号 | 描述 |
| 3076/97.50 | 含 100GE 客户信号的 FlexE 100GBASE-R PHY |
| 3076/97.53 | 含 100GE 至 400GE 客户信号的 FlexE 100GBASE-R |
| 3076/97.51 | FlexE FEC 验证（需要 3076/97.50 或 3076/97.53） |
| 3076/97.52 | FlexE 管理通道测试（需要 3076/97.50 或 3076/97.53） |
| 3076/97.60 | OTN FlexO OTUCn 净荷 |
| 3076/97.71 | OTN ODUCn 多路复用 ODUflex 净荷（需要 3076/97.60 或 3076/97.66） |
| 3076/97.66 | OTN OTLCn OTUCn 净荷 |
| 3076/97.62 | OTN FlexO FEC 验证（需要 3076/97.60） |
| 3076/97.40 | 400G 以太网 |
| 3076/97.45 | 200G 以太网 |
| 3076/97.30 | CFP8 硬件验证 |
| 3076/97.31 | CFP8 高级错误分析（需要 3076/97.30） |
| 3076/97.32 | CFP8 动态Skew产生（需要 3076/97.30） |
| 3076/97.41 | 400G 以太网 FEC 验证（需要 3076/97.40） |
| 3076/97.46 | 200G 以太网 FEC 验证（需要 3076/97.45） |
主机ONT-800
ONT-800 主机和附件
| 3078/04 ONT-804D | 4槽位主机，带触摸显示屏 |
| 3078/05 ONT-804 | 4槽位主机，不带显示屏，包括19”/21 “ 机架安装组件 |
| 3078/07 ONT-812 | 12槽位主机，机架安装版本 |
订购指南
以下测试模块支持 FlexE 测试。它们均占用 ONT 主机内的 3 个插槽。
| 部件号 | 描述 | 注释 | 测试接口 |
| 3076/92.62 | 400G CFP8 PHY 模块 | 带 CFP8 插槽的 400G 模块，支持可选物理层测试，完全支持可选电接口、可选 FlexE/O（通过 QSFP28 接口）。已包括 400GE 应用程序软件 | CFP8，QSFP28 |
| 3076/92.65 | CFP8 QFLEX 数据模块 | 带 CFP8 插槽和 QSFP28 插槽的模块。不包括应用程序软件 | CFP8，QSFP28 |
| 3076/92.63 | QFLEX 模块 | 带 QSFP28 插槽的 FlexE/FlexO 模块。不包括应用程序软件 | QSFP28 |
