Teste de taxa de erros de bits (BERT)

Testadores de taxa de erros de bits de última geração da VIAVI

Quer você esteja procurando o menor testador portátil de taxa de erros de bits 100 G do mundo para seu trabalho em campo ou caso precise trabalhar no laboratório, a VIAVI atende às suas necessidades com nossos equipamentos BERT, precisos e fáceis de usar em qualquer situação.

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Produtos

The T-BERD/MTS-5800-100G handheld network tester is the one tool that network technicians and engineers need to install and maintain their networks. It supports both legacy and emerging technologies to address network applications including metro/core, data center interconnect, and business services test applications.
MAP-2100
The one tool data center operators need to remotely test transmission quality of the network connecting its data centers, central offices, or head ends.
800G FLEX Module
Highly configurable, multi-protocol, multi-port test platform for R&D and system verification of optical transport ICs, modules, and systems
ONT 800G FLEX Module
400G QSFP-DD multi-rate Test Module for the ONT-800
SAA
Uma solução que permite suporte centralizado, teste sob demanda e análise de resultados ao vivo para apoiar e treinar técnicos em campo – melhorando as taxas de instalação/ativação desde a primeira vez enquanto reduz repetições e minimiza o tempo no local.

Teste de taxa de erros de bits

A taxa de erros de bits (BER) é uma medida da integridade do sinal de telecomunicação com base na quantidade ou porcentagem de bits transmitidos que são recebidos incorretamente. Basicamente, quanto mais bits incorretos, maior o impacto sobre a qualidade do sinal. A taxa de erros de bits é um indicador eficaz do desempenho completo de ponta a ponta, pois abrange o receptor e o transmissor, bem como a mídia entre eles.

  • O que é o teste de taxa de erros de bits (BERT)?

    O teste de taxa de erros de bits (BERT) pode ser usado para quantificar a BER de redes de fibra óptica, Ethernet ou qualquer outro sistema usado para transmitir dados. Para fazer um teste de taxa de erros de bits, um fluxo de dados predefinido é enviado por meio de uma entrada de enlace de rede; em seguida, a saída do enlace na extremidade receptora é analisada para avaliar o número de erros detectados em relação ao número de bits transmitidos em um determinado período de tempo.

    Uma sequência binária pseudorrandômica (PRBS) pode ser usada para criar um padrão de transmissão de dados com a probabilidade de causar erros, produzindo um amplo range de padrões de bits. Essa aceleração de erros induzidos é útil para reduzir o tempo de teste BER, entretanto só pode ser utilizada em linhas que estão fora de serviço. Quer você esteja verificando o desempenho de sua própria rede ou realizando a ativação de serviço para um usuário ou cliente, o BERT é uma maneira eficaz de garantir a integridade geral da rede.

Métricas de desempenho da taxa de erros de bits

A taxa de erro de bits é calculada dividindo-se a quantidade de bits recebidos com erro pelo número total de bits transmitidos dentro do mesmo período. Um resultado de 10-9 é considerado em geral uma taxa de erro de bits aceitável para telecomunicações, ao passo que 10-13 é uma BER mínima mais apropriada para transmissão de dados. Se for estabelecida uma confiança suficiente na taxa, ela também pode ser expressa como a probabilidade de erros (Pe) que ocorrerão no futuro. Um testador de taxa de erro de bits eficaz pode executar testes de ativação de serviço com vários indicadores-chave de desempenho (KPIs).

  • Perda de pacotes

    A taxa de erros de pacotes (PER) é diretamente relacionada à taxa de erro de bits. Como cada pacote é essencialmente uma coleção de bits, a PER é similar à proporção de ônibus que não chegam ao seu destino se a BER estivesse determinando a mesma razão para todos os passageiros. Medir a perda de pacotes é essencial, uma vez que uma perda significativa de pacotes pode levar a um serviço lento ou interrupção da rede. Congestionamento da rede, dispositivos sobrecarregados e problemas de hardware de rede, como firewalls desatualizados, são algumas das causas da perda de pacotes. Em alguns casos, a perda de pacotes também pode ser o principal indicador de problemas de segurança, incluindo ataques de negação de serviço (DoS).

  • Latência

    A latência no desempenho da rede é uma medida de atraso que pode ser quantificada com base no tempo que leva para que os dados se desloquem de um local a outro. A latência é uma métrica importante da QoS porque uma alta latência pode gerar gargalos, resultando em má qualidade de VoIP e em comunicação lenta em geral. Uma latência excessiva também pode afetar diretamente a taxa de transferência, pois ela pode fazer com que a janela TCP seja preenchida muito lentamente. Fatores comuns que contribuem para a latência da rede incluem comprimentos dos trechos de fibra, atrasos de armazenamento e erros de roteador/comutação.

  • Jitter

    Como a latência não é consistente, cada pacote levará um tempo ligeiramente diferente para ir do início ao fim. Jitter é definido como a variação no atraso dos pacotes de dados recebidos via rede. Muita variação entre os pacotes pode ser prejudicial, principalmente para transmissão de voz e vídeo, na qual o servidor precisa compensar esse jitter para tornar a mídia compreensível.

    Jitter excessivo pode gerar congestionamento ou perda de pacotes além da capacidade do processador de sinal digital (DSP) em resolver o problema. Isso poderia resultar em quedas do sinal de áudio ou transmissão de vídeo pixelada.

A importância do teste de taxa de erros de bits

Com as demandas de largura de banda e desempenho em redes Ethernet aumentando diariamente, o BERT tornou-se essencial para quantificar a taxa de erros de bits em canais de comunicação de fibra óptica e para estabelecer confiança na ativação de serviço de alta velocidade. A importância do BERT abrange os clientes internos e externos.

Fazer testes BERT em redes internas pode garantir uma operação limpa e eficiente, especialmente quando são implantados grandes circuitos transportando altos níveis de tráfego. Além disso, os clientes que compram redes de alta velocidade esperam desempenho impecável desde o primeiro dia. O teste de taxa de erros de bits pode ser usado para certificar a operação de novas redes, aumentando assim os níveis de satisfação do cliente.

Erros de bits em redes de fibra podem resultar da atenuação, dispersão e inúmeras outras causas raiz, entretanto as rotinas de verificação e correção de erros Ethernet podem mascarar problemas físicos inerentes à rede, levando algumas pessoas a concluir que o BERT não é necessário para enlaces de fibra óptica baseados em Ethernet. Por outro lado, os pacotes retransmitidos resultantes dos erros de bits podem truncar de verdade o desempenho da taxa de transferência e contribuir inadvertidamente para problemas de congestionamento. Embora a rede possa parecer funcionar de forma otimizada, as consequências potenciais de omitir o teste de taxa de erros de bits incluem falta de visibilidade do desempenho do sistema em profundidade e oportunidades perdidas para correções antes da ativação.

Tipos de testes de taxa de erros de bits

Vários testes BERT para Ethernet e métodos de ativação de serviço foram desenvolvidos, cada um com vantagens e limitações inerentes. Embora alguns processos de teste sejam adequados para aplicações específicas, outros fornecem uma avaliação mais geral da QoS do enlace de rede.

  • Teste BERT x RFC 2544

    O teste RFC 2544 foi desenvolvido pela IETF em 1999 para o benchmarking dos elementos de rede em um ambiente de laboratório. Esta metodologia de teste foi adaptada para uso em campo porque nenhum outro teste de ativação de serviço baseado em Ethernet estava disponível para os provedores. O título “Metodologia de benchmarking para dispositivos de interconexão de rede” fornece uma descrição adequada do teste e seu uso pretendido para avaliar a camada 2 no modelo OSI.

    Este teste evoluiu para o teste de ativação de serviço padrão do mercado para Ethernet e IP de serviço único, abrangendo KPIs de taxa de transferência, capacidade de rajadas, perda de quadros e latência. A versão aprimorada da VIAVI do protocolo de teste RFC 2544 reduz o tempo de teste em 66% ao executar testes simultaneamente.

  • Y.1564

    A norma Y.1564 foi desenvolvida para uso em campo e fornece uma validação completa dos contratos de nível de serviço (SLA) para Ethernet dentro de um único teste. O teste de ativação de serviço A Y.1564 é o padrão do mercado para Ethernet e IP em múltiplos serviços, também conhecido como “triple-play”. O teste é executado na camada 2 do enlace de dados no modelo OSI. Ao contrário da RFC 2544, a Y.1564 compara os KPIs com os níveis esperados, em vez de simplesmente quantificar as capacidades máximas, podendo testar vários fluxos lógicos independentemente em um circuito. Os fluxos de teste alinhados com as definições do Metro Ethernet Forum (MEF) 10.2 são usados para simular cenários de tráfego de rede reais durante o teste.

  • RFC 6349

    Embora a RFC 2544 e a Y.1564 tenham provado serem eficazes, elas não incluem testes de desempenho sobre o protocolo de controle de transmissão (TCP) ou das camadas da aplicação. Como a maioria das aplicações baseadas na web ou na nuvem é executada por TCP, a IETF RFC 6349 fornece uma opção de teste de nível mais elevado. As métricas para a RFC 6349 incluem tempo de transferência do TCP, eficiência do TCP, com base em retransmissões como uma porcentagem dos bytes da carga útil do TCP geral e a porcentagem de atraso de buffer (BDP), que se compara ao tempo de ida e volta (RTT) durante a transferência do TCP para uma linha base estabelecida sem congestionamento da rede.

Equipamento para teste da taxa de erro de bits

O desenvolvimento de ferramentas e equipamentos para teste BERT refletiu a progressão dos processos de teste, do ambiente de laboratório para a área de fabricação e para o campo. As diversas ofertas de equipamentos para teste da taxa de erros de bits da VIAVI atendem essa corrente ininterrupta com os melhores equipamentos de teste do mercado, para laboratórios, portáteis e montados em racks.

Para um laboratório, os engenheiros e cientistas requerem soluções de teste com a versatilidade, a escalabilidade e a modularidade necessárias para desenvolver e testar equipamentos e componentes de redes de ponta. A linha de produtos ONT incorpora uma ampla variedade de módulos de aplicação, todos operados por meio de uma GUI com tela touch altamente funcional. Desenvolvedores das principais tecnologias de transporte óptico podem aproveitar essa flexibilidade para simular condições de tráfego e de erro anormais e avaliar totalmente os componentes de rede recém-projetados que operam com 400 G e acima disto.

A série ONT pode facilitar testes de verificação de sistemas sofisticados (SVT) à medida que novos produtos para redes mudam da fase de P&D para a produção. O uso eficiente da energia e do suporte de automação torna a linha ONT igualmente adequada para testes de produção, de baixo volume a todo o ciclo de vida do produto.

  • Equipamentos portáteis

    Para concluir a progressão do conceito em laboratório até a rede totalmente implantada em campo, testadores de rede portáteis, compactos e poderosos, com resultados de passa/falha claros garantem ativação e manutenção bem-sucedidas da rede e dos equipamentos.

    O MTS-5800-100G é o menor testador portátil de taxa de erros de bits em 100 G do mundo e também produz o teste de ativação de serviço conforme RFC 2544 e Y.1564 mais rápido do mercado quando acoplado a uma solução de teste SAMComplete. Este instrumento de teste suporta testes RFC 6349 TruEspeed e inúmeras aplicações de teste, incluindo caracterização do enlace de fibra e testes de sincronização.

    O MTS-5800 é um testador portátil de rede 10 G que também pode ser utilizado para ativação de serviço Ethernet automatizado. A série MTS é totalmente otimizada para eficiência no campo com telas multi-touch e fluxos de trabalho roteirizados. A interface é altamente expansível com OTDR, medidor de potência óptica e módulos de inspeção opcionais disponíveis para conectores ópticos.

  • Equipamentos montados em racks/laboratório

    Normalmente, o BERT de ponta a ponta requer técnicos com instrumentos portáteis localizados nas duas extremidades do circuito. Em muitos casos, os data centers terão recursos limitados disponíveis para facilitar este teste. Nessas situações, os equipamentos para teste da taxa de erro de bits montados em racks podem permitir o teste a partir de apenas um single end do circuito. O testador MAPA-2100 é otimizado para testes Ethernet remotos e sem operadores com taxas de linha de 1 G a 100 G. O BERT também pode ser totalmente concluído remotamente, quando necessário, usando um MAP-2100 em cada local com testes executados por meio de canais de comunicação seguros.

Tutoriais para o teste da taxa de erro de bits

Há muitos benefícios do teste da taxa de erros de bits, embora a conclusão dos testes seja, às vezes, percebida como um processo árduo e altamente complexo. A VIAVI tornou o teste BER mais fácil, rápido e intuitivo, criando rotinas e configurações de teste predefinidas. Os tutoriais e a literatura sobre BERT abaixo podem ajudar a tornar sua experiência de teste ainda mais perfeita.

  • Webinars sobre teste da taxa de erros de bits

    Estão disponíveis resumos da solução para cada teste padrão, para destacar as melhorias e vantagens inovadoras nas quais a VIAVI foi pioneira. Para a ativação de serviço Ethernet conforme a RFC 2544, os componentes de teste incluem processos de teste simultâneos, testes de “imersão” de longo prazo e um pré-teste J-QuickCheck integrado para avaliar a taxa de transferência básica e a conectividade.

    O resumo da solução para testes conforme a Y.1564 enfatiza o teste de configuração de largura de banda de 100% para reduzir o tempo de teste, a emulação realista do triple-play para simulação de tráfego real e uma ampla variedade de loops de retorno disponíveis para maior flexibilidade. O conjunto de teste SAMComplete também fornece a única solução disponível para teste concomitante conforme Y.1564 e RFC 6349 para suportar testes de taxa de transferência TCP automatizados e eficientes. 

  • Textos técnicos sobre taxa de erros de bits

    Comentários e orientações de especialistas sobre boas práticas para testes de taxa de erros de bit e ativação de serviço Ethernet podem ser encontrados em uma série de webinars gratuitos oferecida pela VIAVI. Esses webinars fornecem descrições detalhadas da tecnologia desde o início e uma orientação atualizada e profunda que pode ser obtida somente de especialistas diferenciados nesse assunto.

Você precisa fazer testes de taxa de erros de bits?

Os resultados empíricos inestimáveis obtidos de testes de desempenho de ponta a ponta de redes precisavam antigamente de tempo, equipamentos e mão de obra consideráveis para serem produzidos, mas agora isso não é mais necessário. Rotinas de testes automatizados, equipamentos compactos e fáceis de usar, e protocolos de teste inovadores para maximizar a eficiência removeram os obstáculos que faziam do teste BERT uma atividade eletiva. Redes de alto desempenho e clientes altamente satisfeitos são os benefícios incontestáveis dos testes de taxa de erros de bits que podem se propagar por muitos anos.

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