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Protokollanalysatoren

Ethernet

Ethernet, das wohl am weitesten verbreitete Kommunikationsprotokoll auf dem Planeten, breitet sich weiterhin in neue Märkte aus und integriert neue Protokolle; Es stellt die Ethernet-Ingenieure von heute vor eine Vielzahl neuer Test- und Validierungsherausforderungen. Insbesondere die zunehmende Einführung verlustfreier Ethernet-Standards wie FCoE, RoCE und NVMf und die Erhöhung der Leitungsraten von Ethernet von 10 GbE und bald auf 100 Gb/s, um nur einige zu nennen.
Diese neuen physischen und logischen Kommunikationsstandards haben ältere Testwerkzeuge als veraltet und unvollständig für Ethernet-Produktentwickler und das Ökosystem entlarvt. Teledyne LeCroy geht auf diese Anforderungen ein, indem es unsere umfangreiche Erfahrung mit Hochgeschwindigkeits-Tools zur seriellen Datenanalyse nutzt, die derzeit von vielen derselben Unternehmen verwendet werden, die Produkte für NAS-, SAN-, LAN- und andere Hochgeschwindigkeitsprotokollumgebungen entwickeln.
Die Ethernet-Testplattformen der SierraNet-Familie bieten erstklassige Datenverkehrserfassung, -analyse und -manipulation zum Testen von physikalischen Verbindungseigenschaften und Anwendungsvorgängen. SierraNet wurde entwickelt, um die Probleme der heutigen Hochgeschwindigkeitsspeicher- und Kommunikationsnetzwerke zu lösen, und ergänzt andere Tools, die branchenführende Sichtbarkeit und Nützlichkeit bieten.

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SierraNet M648  Die Ethernet- und Fibre-Channel-Testplattform SierraNet M648 bietet erstklassige Analysen, Störungen und Generierungen für die Verkehrserfassung und -manipulation zum Testen von Anwendungs- und Verbindungseigenschaften. SierraNet M648 ist das neueste in der Reihe der branchenführenden Test- und Messwerkzeuge von Teledyne LeCroy, die für die heutigen Hochgeschwindigkeitsspeicher- und Kommunikationsstrukturen entwickelt wurden. SierraNet M648 unterstützt die Untersuchung und Modifikation von Ethernet- und Fibre-Channel-Verbindungen unter Verwendung von Pulse Amplitude Modulation 4 (PAM4) und Legacy-Non-Return-to-Zero (NRZ)-Technologien.
SierraNet T328  Das SierraNet T328-System ermöglicht die Analyse von 10/25/40/50/100 Gbps Ethernet und Gen 6 (32GFC) Fibre Channel-Datenerfassung und Protokollverifizierung für Entwickler und Protokolltestingenieure in LAN-, SAN-, NAS- und anderen Ethernet- und Fibre Channel-Anwendungen . Der SierraNet T28 ist mit acht SFP328 FlexPorts™ für maximale Konfiguration und Nutzen erhältlich und umfasst eine benutzerfreundliche, anpassbare Softwareschnittstelle, große Erfassungspuffer und den fortschrittlichsten TAP4 Erfassungs-, Auslöse- und Filterfunktionen in der Branche.
SierraNet M328  Das SierraNet M328™-System ermöglicht die Analyse und Störung von 10/25/40/50/100-Gbit/s-Ethernet und Gen 6 (32GFC) Fibre Channel-Datenerfassung und Protokollverifizierung für Entwickler und Protokolltestingenieure in LAN, SAN, NAS und anderen Ethernet- und Fibre-Channel-Anwendungen. Der SierraNet M28 ist mit acht SFP328 FlexPorts™ für maximale Konfiguration und Nutzen erhältlich und umfasst eine benutzerfreundliche, anpassbare Softwareschnittstelle, große Erfassungspuffer und die fortschrittlichsten Erfassungs-, Trigger-, Beeinträchtigungs- und Filterfunktionen der Branche.
SierraNet M328Q  Das SierraNet M328Q™-System ermöglicht die Analyse und Störung von 10/25/40/50/100-Gbit/s-Ethernet und Gen 6 (32G) Fibre Channel-Datenerfassung und Protokollüberprüfung für Entwickler und Protokolltestingenieure in LAN, SAN, NAS und anderen Ethernet- und Fibre-Channel-Anwendungen. Der SierraNet M28Q ist mit zwei QSFP328 FlexPorts™ für maximale Konfiguration und Nutzen erhältlich und umfasst eine benutzerfreundliche, anpassbare Softwareschnittstelle, große Erfassungspuffer und die fortschrittlichsten Erfassungs-, Trigger-, Beeinträchtigungs- und Filterfunktionen der Branche.
SierraNet M168  Das SierraNet M168 ist die kostengünstigste, fortschrittlichste und vollständig integrierte Analyse- und Störplattform für 10-Gbps-Ethernet- und 16G-Fibre-Channel-Datenerfassungs- und Protokollverifizierungssysteme, die für Entwickler und Protokolltestingenieure verfügbar sind. Der SierraNet M168 unterstützt die 100-prozentige Aufzeichnung des gesamten Fibre Channel- und Ethernet-bezogenen Datenverkehrs bei vollen Leitungsraten an allen Ports, während die Verbindungsintegrität durch nicht neu getaktete Pass-Through-Probe-Technologie aufrechterhalten wird.

Ethernet, die am weitesten verbreitete Netzwerktechnologie in der Computerindustrie, wurde in den letzten 20+ Jahren für eine Vielzahl von Kommunikationslösungen verwendet und ist das Rückgrat des Internets, von Unternehmensrechenzentren und Unternehmensanwendungen, modernen Telefoninfrastrukturen und allen zugehörigen Geräten .

Die „ursprüngliche“ serielle Kommunikationsschnittstelle, neuere Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Bereitstellungen, bieten eine bidirektionale, physische oder logische Verbindung mit geringerer Latenz zwischen dem Benutzer/Client und seinen Geräten. Serielle Übertragungen ermöglichen im Vergleich zu parallelen Übertragungsverfahren viel längere Verbindungsentfernungen, da weitaus weniger Signalleitungen erforderlich sind, wodurch das Rauschen reduziert wird, das durch mehrere Signalleitungen entsteht, die alle gleichzeitig schalten (Übersprechen).

Als zuverlässige Interkonnektivitätslösung ist Ethernet seit langem die erste Wahl für die Datenkommunikation in Unternehmensnetzwerken. Die Entwicklung von Geschwindigkeiten sowie von Netzwerken mit mehreren Anbietern erfordert die Einhaltung der IEEE-Standards für Ethernet und ein Engagement der Branche für Interoperabilitätstests für die Einhaltung von Standards.

Fortschritte bei der Unterstützung von Speicherprotokollen und physischen Transportgeschwindigkeiten sowie Verbesserungen bei reduzierter Latenz machen Ethernet zu einem Konkurrenten von Fibre Channel für die Unterstützung von blockorientiertem Speicherverkehr in SAN-Anwendungen (Storage Area Network).

Ethernet basiert auf Direct Attached Copper (DAC)-Verkabelung. Um jedoch Kommunikation über größere Entfernungen zu ermöglichen, ist es so konzipiert, dass es entweder mit einem physikalischen Medium aus optischen Fasern oder mit Kupferkabeln in vielen Stecker- und Kabeltypkonfigurationen funktioniert. Kupferkabel sind relativ kostengünstig, aber nur für kürzere Entfernungen verwendbar, im Bereich von 5 Metern bei 10 GbE und ~3 Metern bei 25 GbE. Im Allgemeinen gilt: Je höher die Übertragungsgeschwindigkeit, desto kürzer die Entfernung, die von der Kupferkabeltechnologie zuverlässig unterstützt werden kann. Eine Vielzahl von Kupferlösungen ist verfügbar, wobei die am häufigsten verwendete DAC-Verkabelung sowohl in SFP- (Small Form-factor Pluggable) als auch in QSFP- (Quad Small Form-factor Pluggable) Konfigurationen verwendet wird. Es sind auch optische SFP- und QSFP-Verkabelungslösungen erhältlich, die zuverlässige Übertragungsentfernungen von mehr als 10 Metern bis zu etwa 10 Kilometern unterstützen.

 

 

Architektur

Ethernet ist ein mehrschichtiges Protokoll, und typische Anwendungen halten sich an das OSI-Modell. Im OSI-Modell stellt jede Schicht bestimmte Dienste bereit und stellt die Ergebnisse der nächsten Schicht zur Verfügung. Abbildung 1 unten definiert die OSI-Schicht.

OSI-Modell
7 - Anwendung
6 - Präsentation
5 - Sitzung
4 - Transport
3 - Netzwerk
2 – Datenverbindung
1 - Physisch
Abbildung 1, Netzwerkschichten des OSI-Modells

Die Schichten in der Tabelle stellen verschiedene Funktionen und Dienste dar, die innerhalb der Ethernet-Protokolldefinition vorhanden sind. Wie bei den anderen Kommunikationsstandards konzentriert sich die Analyse auf Protokollebene häufig auf die Datenverbindungs- und Netzwerkschichten und darüber.

Die Ethernet-Architektur transportiert Blöcke und/oder Ströme von Anwendungsinformationen, die als Nutzdaten bezeichnet werden. Vor dem Senden einer Nutzlast über die physische Verbindung werden zusätzliche Ethernet-spezifische Steuerbytes eingefügt, um eine ordnungsgemäße Lieferung und Handhabung der Nutzlastdaten sicherzustellen. Die Kombination aus den Kontrollbytes und den Nutzdaten ist der Ethernet-Frame.