Функциональное тестирование
Сложность современных инфокоммуникационных систем обусловливает наличие огромного числа функций, для полной проверки которых требуются месяцы и годы проведения тысяч разных тестов.
Поэтому с увеличением сложности телекоммуникационной инфраструктуры процесс тестирования осуществляется все более систематизированным образом. В частности, спецификации тестов для предыдущих версий оборудования используются для выборочной проверки того, что в новом оборудовании прежние функции (проверенные при тестировании старой версии) по-прежнему работают правильно. Эти проверки называются регрессионным тестированием. Только после регрессионного тестирования проверяются новые функции. Такой порядок тестирования называется функциональным. При его проведении основной акцент делается на проверку системы в условиях некорректной работы встречной стороны (с помощью симуляторов).
Мониторинг
Мониторинг телекоммуникационных протоколов является не только последней фазой тестирования протоколов, но и самой длительной и, пожалуй, самой важной. Именно поэтому он заслуживает отдельной статьи. Здесь же отметим лишь несколько причин, говорящих в пользу проведения периодического или постоянного мониторинга интерфейса между находящимися в эксплуатации сетевыми элементами. Такой мониторинг обеспечит:
* выявление ошибок при взаимодействии протоколов, не обнаруженных на других этапах
тестирования;
* обнаружение несанкционированного доступа к ресурсам со стороны отдельных абонентов;
* сбор информации о вызовах (CDR) и транзакциях (TDR);
* трассировку вызовов;
* обнаружение зацикливания сообщений;
* контроль источников и маршрутов прохождения трафика.
Системы мониторинга и анализа сигнализации декодируют принимаемые от многочисленных каналов сети сигнализации сообщения и сигналы, проверяют их на предмет соответствия заданной спецификации, выделяют (как правило, красным цветом) сообщения или их отдельные параметры, не соответствующие спецификации, точно таким же образом они отображают перегрузки, аварийные ситуации и многое другое. Анализаторы не стоит путать с приборами, осуществляющими лишь простейшие функции мониторинга, когда вся принимаемая с линии информация декодируется произвольным образом без выделения ошибочных сообщений или параметров. Профессиональные анализаторы обладают развитой системой фильтрации по различным критериям. Фильтры позволяют из общей массы сообщений (нескольких десятков тысяч), накопленных, например, за сутки наблюдения, выделить только интересующую пользователя информацию.
Варианты реализации
В качестве иллюстрации реализации изложенного выше подхода кратко рассмотрим различные отечественные приборы тестирования: компактный анализатор SNTlite, многопортовый анализатор/симулятор общеканальных систем сигнализации SNT-7531, анализатор/симулятор систем сигнализации по выделенным сигнальным каналам UST-4268, специализированный тестер ТОР-2 и систему распределенного мониторинга и анализа сетей ОКС7 SpiderNM («Спайдер»). В совокупности они реализуют все описанные типы тестирования. Характеристики этих приборов по тестированию протоколов сигнализации ВСС РФ представлены в таблице.
Компактный анализатор SNTlite предназначен для оперативной диагностики проблем, возникающих в процессе эксплуатации коммутационных систем и требующих выезда специалиста на место установки оконечного коммутационного оборудования (РАТС, концентраторов, учрежденческих АТС или оборудования беспроводного доступа и др.). Он выполнен на базе ноутбука и малогабаритного внешнего интерфейсного модуля для подсоединения к первичному тракту ИКМ. Прибор поддерживает протоколы российских версий систем сигнализаций ОКС7, ISDN PRI, V5.1/V5.2 и 2ВСК, определяет состояние и проверяет качество тракта ИКМ (BERT).
Переносимый многопортовый анализатор/симулятор SNT-7531 предназначен для проведения всех видов профессионального тестирования телекоммуникационного оборудования ТфОП/ISDN, сетей GSM, региональных сетей передачи данных WAN, ЛВС, выделенных и частных сетей. Прибор выполняет мультипротокольный полнодуплексный мониторинг и анализ восьми трактов ИКМ, симуляцию и генерацию вызовов по 16 трактам ИКМ для проверки их на предмет соответствия российским спецификациям, рекомендациям ITU-T и стандартам ETSI. В SNT-7531 реализована поддержка стеков протоколов ОКС7, ISDN PRI/BRI, GSM/GPRS, IN, CAMEL, V5.1 и V5.2, QSIG, TCP/IP, Frame Relay, X.25, H.323, а также сигнализации по 2ВСК. Он используется для решения задач, требующих одновременного мониторинга нескольких направлений и/или протоколов и анализа их взаимодействия, например, на крупных коммутационных узлах и АМТС ТфОП. Прибор обладает уникальной функцией мониторинга и анализа взаимодействия между протоколами 2ВСК и ISUP, 2ВСК и DSS1 для СЛ, ЗСЛ, СЛМ и МГК ВСС РФ. Наличие эмуляторов протоколов нижних уровней и симуляторов пользовательских и прикладных протоколов ISUP, INAP, DSS1 L3, V5.2 позволяет полностью реализовать все упомянутые выше виды тестирования в лабораториях при разработке и отладке оборудования, а также при проведении заводских испытаний.
Другая модификация этого же прибора -- UST-4268 -- специализирована для анализа систем сигнализации ТфОП по выделенным сигнальным каналам и осуществляет мониторинг и декодирование линейных и регистровых сигналов всех применяемых в России систем межстанционной сигнализации по 2ВСК и 1ВСК, многочастотной сигнализации методами "импульсный челнок", "импульсный пакет" и "безынтервальный пакет", сигнализации методами "норка" и индуктивным кодом, одночастотной сигнализации 2600, а также сигнализации R2 MFC и R2 DTMF. Прибор поддерживает режим симуляции протоколов по ВСК и режим осциллографа для проведения детального частотного анализа.
Система мониторинга и анализа сетей сигнализации "Спайдер" предназначена для постоянного наблюдения за состоянием элементов сети, контроля качества связи, сбора информации о возникающих в сети событиях, архивирования и статистической обработки информации по различным критериям, трассировки вызовов в пределах сети, генерации CDR, а также удаленного мониторинга и анализа протоколов ОКС7, применяемых в сетях ТФОП/ISDN/IN и GSM/GPRS. Система состоит из нескольких удаленных модулей SpiderNM/RU и одного или нескольких (по числу операторов) центров наблюдения SpiderNM/CU, соединенных между собой по выделенной технологической сети передачи данных.
Из таблицы видно, что профессиональные анализаторы редко могут предоставить одинаковые по качественному уровню функции в части анализа общеканальных систем сигнализации (ОКС) и сигнализации по выделенным каналам (ВСК). Это связано с диаметрально противоположными требованиями, предъявляемыми к программно-аппаратной платформе таких анализаторов. Так, анализаторы общеканальных протоколов должны принимать огромное количество сообщений, передаваемых по линии связи в цифровом виде с высокой скоростью по одному временному интервалу, в то время как анализаторы систем сигнализации по выделенным каналам должны производить частотный анализ в каждом временном интервале разговорного пучка.
Заключение
Из вышеизложенного видно, что сегодня при переходе к NGN для тестирования протоколов просто обязательно следовать девизу: трудные задачи выполняем немедленно, невозможные – чуть погодя. Более того, новые опции в тестерах должны появляться (и появляются!) еще до окончательного утверждения соответствующих спецификаций новых протоколов. Так, в частности, было с российской версией ISUP, называемой иногда ISUP-R, с протоколами интерфейса V5 и другими опциями приведенных в таблице тестеров, а также не попавших туда предыдущих модификаций: STA-7, ANT-5, MAS-8. Такое же происходит сегодня с заложенными в SNT-7531 спецификациями протоколов IP-телефонии Н.323, SIP и MGCP, интеллектуальной сети INAP-R CS-2 и CAMEL.
ЛИТЕРАТУРА
1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: 3-е изд. – СПб.: Питер, 2007. – 958 с.
2. Танненбаум Э. Компьютерные сети. 4-е изд. – СПб.: Питер, 2007. – 993 с.
3. CCNA 2: Routers and Routing Basics v.3.0. Student Lab Manual. – Cisco Systems Inc., 2003. – 300 c.
СОДЕРЖАНИЕ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.................................................................. 3
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2............................................................... 25
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3............................................................... 33
ЛИТЕРАТУРА............................................................................................. 53
СОДЕРЖАНИЕ........................................................................................... 53
Св. план 2011, поз. ???
Учебное издание
ПулкоТатьяна Александровна