GB T 21671-2008 基于以太网技术的局域网系统验收测评规范.pdf
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1、ICS 35110M 11 a宦中华人民共和国国家标准GBT 216712008基于以太网技术的局域网系统验收测评规范Acceptance test specification for local area network(LAN)systems based onethernet technology2008-04-1 1发布 20080901实施宰瞀鹳鬻瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1”GBT 216712008目 次目日言I引言一1范围一12规范性引用文件13术语和定义24缩略语45总体要求551开放性552可靠性553可扩展性一554可管理性56局域网系统的技术要求561传输媒
2、体要求562网络设备要求一563局域网系统性能要求664局域网系统应用性能要求765局域网系统功能要求866网络管理功能要求一967环境适应性要求1l68局域网系统文档要求117测试方法1271局域网系统性能测试1272局域网系统应用性能测试1573局域网系统功能测试1974网络管理功能测试248测试规则2781测试分类2782验收测评2783日常维护测试-28附录A(规范性附录)局域网系统性能测试工具要求30附录B(规范性附录)局域网系统验收测评报告格式-31参考文献。39刖 罱GB,T 216712008本标准的附录A和附录B为资料性附录。本标准由上海市质量技术监督局提出。本标准由全国信息
3、技术标准化技术委员会归口。本标准起草单位:上海市计量测试技术研究院、深圳市计量质量检测研究院、武汉烽火网络有限责任公司、中国电子技术标准化研究所、江苏省计量测试技术研究所、华为三康技术有限公司、上海电信住宅宽频网络有限公司、上海华东电脑股份有限公司、安捷伦科技(中国)有限公司、福禄克测试仪器(上海)有限公司、美国西蒙公司、美国康普国际控股有限公司、思博伦通信科技(北京)有限公司。本标准主要起草人:戚玉箐、胡西虹、周箴、朱崇全、吴雪波、水利民、蔡昌信、王铮、黄家英、徐冬梅、史计达、吴杰、孔利加、魏元雷、陈宇通、许向红、程汝刚。GBT 216712008引 言随着计算机网络技术的发展和普及,网络在
4、人们工作生活中的重要性和关键性越来越突出。对于有些部门,如银行、证券、交通管理等,甚至可以说没有网络就等于没有工作。即使是一般的公司和机关,由于逐步转向无纸化办公和办公自动化而大量采用计算机网络,这样一旦网络出了故障将会直接影响到整个公司或机关的工作。由于网络问题而导致数据丢失、工作中断的教训越来越多。但目前无论是国家、国际、行业或地方都没有一个系统的、有针对性的、具有量化评估指标的可操作性标准,以供验收、测评、设计使用,造成了建成后的局域网的质量、服务多数达不到用户要求,但用户又无法寻求保护的状况。因此,制定一个基于以太网技术的局域网系统的验收测评规范是非常紧迫和重要的。本标准主要根据GBT
5、 527125 2000、IsCIIEC 88023:2000、YDT 1141200l等现行国家标准、国际标准和行业标准,并参考RFC2544、RFC2889的方法论,针对我国局域网系统验收的具体要求而制定。本标准把局域网作为一个系统,提出了基于传输媒体、网络设备、局域网系统性能、网络应用性能、网络管理功能、运行环境要求等方面的验收测评整体解决方案,重点描述了网络系统和网络应用、网络管理功能的技术要求及测试方法,具有工程可操作性。本标准在实际工程中既可以为网络集成商的集成工作提供技术指导,也可以为广大用户的网络规划、验收测评及日常维护工作提供技术依据,可达到规范局域网建设市场,提高局域网质量
6、,保护消费者利益的目的。1范围基于以太网技术的局域网系统验收测评规范GBT 2 167 12008本标准从功能、传输媒体、设备、性能、网络管理功能、供电和环境等各个方面规定了局域网系统验收测评的技术要求和测试方法,提出了综合验收的测试规则。本标准主要适用于基于以太网技术的局域网(以下简称以太网)系统的验收测试、评估测试以及日常维护中的相关测试;在某些情况下,也可用于设计、施工中的相关测试。其他类型局域网可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议
7、的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBT 2421 1999电工电子产品环境试验第1部分:总则(idt IEC 60068-1:1988)GBT 2887-2000电子计算机场地通用规范GBT 34821983 电子设备雷击试验方法GB 4943-2001信息技术设备的安全(idt IEC 60950-1:1999)GB 9254 1998信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(idt CISPR 22:1997)GBT 17618-1998信息技术设备抗扰度限值和测量方法(idt CISPR 24:1997)GBT 1762651999
8、电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验(idt IEC 61000-4-5:1995)GBT 18019-1999信息技术包过滤防火墙安全技术要求GBT 18020-1999信息技术应用级防火墙安全技术要求GB 50174-1993电子计算机机房设计规范GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范GB 503112007综合布线系统工程设计规范GB 50312 2007综合布线系统工程验收规范GA 372-2001 防火墙产品的安全功能检测YDT 1082 2000接入网设备过电压过电流防护及基本环境适应性技术条件YDT 1096-2001路由器设备技术规范低端路由器YDT
9、1097-2001路由器设备技术规范高端路由器YDT 1098-2001路由器测试规范低端路由器YDT 1099-2005 以太网交换机技术要求YDT 1132 2001防火墙设备技术要求YDT 114l一2001千兆比以太网交换机测试方法YDT 1156-2001路由器测试规范高端路由器】GBT 216712008YDT 12552003YDT 12602003YDT 12872003IEC 61280-4-1:2003衰减测量IEC 61280-4-2:1999测量具有路由功能的以太网交换机技术要求基于端口的虚拟局域网(VLAN)技术要求和测试方法具有路由功能的以太网交换机测试方法光纤通信
10、子系统试验程序第41部分:光缆设施及链接多模光缆设施的光纤通信子系统试验程序第42部分:光缆设施单模光缆设施的衰减IEC 619351:2005按照ISOIEC 11801的平衡通信布缆测试第l部分:已安装布缆ISOIEC 11801:2002信息技术用户建筑群的通用布缆RFClll2主机扩展用于IP多点传送RFCll57简单网络管理协议RFCl493对网桥管理对象的定义RFCl631 IP网络地址转换RFCl643对以太网接口类型管理对象的定义RFCl724路由信息协议(版本2)管理信息库(MIB)扩展RFCl850 OSPF v2管理信息库RFCl902 SNMP v2管理信息结构RFC2
11、236 Internet组管理协议(版本2)RFC2544网络互联设备基准测试方法RFC2571描述SNMP管理框架的体系结构RFC2663 IP网络地址转换的术语和事项RFC2889局域网交换设备的基准测试方法RFC3442 DHCP(版本4)无级静态路由选择RFC3376 Internet组管理协议(版本3)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31局域网系统LAN System局域网系统是一种承载了网络应用服务,并受网络管理系统监控的、有业务支撑的管理网络。局域网系统一般由网络设备(如交换机、路由器)、传输媒体(如双绞线、光缆)、网络管理系统、提供基本网络服务的设备四部分组成。网络设备
12、是局域网系统的核心部分,目前主要设备类型有:集线器、交换机、路由器、防火墙等。传输媒体主要有双绞线、光缆等。网络管理系统对整个局域网系统进行管理。提供基本网络服务的设备是保证局域网正常工作和丰富局域网功能的各种服务器,包括网络管理服务器、DHCP服务器、DNS服务器、Emall服务器、Web服务器等。根据局域网系统实际部署情况,一般都可以将其划分为核心层、汇聚层和接入层。局域网系统的通用结构如图1所示,如果有的局域网系统结构简单,可以只有一层或两层。232333435363738393103116BT 216712008圈1局域网系统通用结构示意图广播帧broadcast frame目的MAC
13、地址是O】【FF_FF_FFFF-FF_FF的数据帧。组播帧multicast frame目的MAC地址的第一个字节是奇数的数据帧。长帧long frame携带有效FCS但长度大于1 518 Byte的数据帧。短帧short frame携带有效FCS但长度小于64 Byte的数据帧。有FCS错误的帧FCS error frame携带无效FCS,长度介于64 Byte和1 518 Byte之间的数据帧。超长错误帧jabber frame任何长度大于1 518 Byte,并携带无效FCS的数据帧。欠长帧runt frame长度小于64 Byte的无效数据帧,包括本地或远端冲突碎片、含有无效FCS的
14、短帧。帧对齐差错帧alignment error frme任何长度不是8 bit整数倍的以太网数据帧。共享式以太网shared ethernet所有的网络主机通过同轴电缆或集线器连接在同一总线上,并且相互竞争带宽资源。交换式以太网switched ethernet使用交换机来连接网络主机或网段,在每一对通信的主机(或网段)之间存在直接的、点到点的连3GBT 216712008接,它们之间具有独占的带宽资源,可分为全双工和半双工两种类型。312因特网包探索器packet internet groper(Ping)用于测试网络从Ping发送节点到目标节点的连接状况。313服务质量qaality o
15、f service;QoS可以为不同的网络应用和网络流量提供可控的和可预见的服务。通过QoS,以太网系统能够对网络上传输的视频流等对实时性要求较高的数据提供优先服务,从而保证较低的时延。4缩略语下列缩略语适用于本标准。AAA认证、授权与计费CPU中央处理器CRC循环冗余校验DHCP动态主机配置协议DNS域名解析系统Emall电子邮件FCS帧校验序列HTTP超文本传送协议ICMP网际控制消息协议IEEE电气电子工程师学会IGMP互联网组管理协议IP互联网协议IPX互联网包交换ISP互联网服务提供商MAC媒体访问控制MIB管理信息库NAT网络地址转换器OSPF开放最短路径优先POP3邮局协议版本3
16、qoS服务质量RAM随机存取存储器RIP路由选择信息协议RMON远程监控SMTP简单邮件传送协议SNMP简单网络管理协议STP生成树协议TCP传输控制协议UDP用户数据包协议VLAN虚拟局域网45总体要求GBT 21671200851开放性局域网系统设计应保证整个系统采用标准的通信协议,保证系统中所有设备具有开放的接口,支持统一的维护和管理。52可靠性局域网系统应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面采取措施,确保运行的可靠性和稳定性,达到最大的平均无故障时间。53可扩展性为适应环境变化、投资长期效应以及网络应用不断扩展的需求,局域网系统应具有可扩展性,以满足所
17、选用的技术和设备的协同运行能力。54可管理性局域网系统应该提供本地管理、远程管理等多种管理方式,以保证系统是可管理的;并且还应具备安全管理功能。6局域嘲系统的技术要求61传输媒体要求611双绞线布线系统局域网系统的传输媒体一般采用五类、超五类或六类等非屏蔽(屏蔽)双绞线布线系统。双绞线布线系统的传输指标、传输性能和测试方法应符合GB 50311-2007、GB 50312-2007、IsOIEc 11801:2002、IEC 61935-1:2005等标准的规定。612多模、单模光缆布线系统根据传输距离的长短,局域网系统可采用多模或单模光缆布线系统。光缆布线系统的传输指标和测试方法应符合GB
18、50311-2007、GB 50312-2007、IEC 6128041:2003、IEC 6128042:1999等标准的规定。62网络设备要求621集线器局域网系统中使用的集线器的端口密度、数据帧转发功能应达到产品的明示要求。相应的测试方法应符合RFC2544的规定。622交换机局域网系统中使用的交换机的端口密度、数据帧转发功能、数据帧过滤功能、数据帧转发及过滤的信息维护功能、运行维护功能、网络管理功能及性能指标应符合YDT 1099-2005、)T 1255-2003的规定和产品明示要求。相应的测试方法应符合YDT 1141-2001、YDT 1287-2003的规定。623路由器局域网
19、系统中使用的路由器设备的接口功能、通信协议功能、数据包转发功能、路由信息维护、管理控制功能、安全功能及性能指标应符合YDT 1096-2001、YDT 1097-2001的规定及产品明示要求。相应的测试方法应符合YDT 1098-2001、YDT 1156-2001的规定。624防火墙局域网系统中若使用防火墙设备,则设备的用户数据保护功能、识别和鉴别功能、密码功能、安全审计功能及性能指标应符合GBT 18019-1999、GBT 18020-1999、YD,T 1132-2001的规定及产品明示要求。相应的测试方法应符合GA 372200l的规定。5GBT 21671200863局域网系统性能
20、要求631系统连通性所有联网的终端都应按使用要求全部连通。632链路传输速率链路传输速率是指设备间通过网络传输数字信息的速率。对于10 M以太网,单向最大传输速率应达到10 Mbits;对于100 M以太网,单向最大传输速率应能达到100 Mbits;对于1 000 M以太网,单向最大传输速率应能达到1 000 Mbits。发送端口和接收端口的利用率关系应符合表1的规定。表1发送端口和接收端口的利用率对应关系全双工交换式以太阿 共享式以太厢半双工交换式以太腭网络类型发送端口利用率 接收端口利用率 发送端口利用率 接收端口利用率10M以太网 lOO 99 50 45100M以太网 100 99
21、50 451 000M以太月 100 99 50 45注:链路传输速率一以太网标称速率x接收端利用率633吞吐率吞吐率是指空载网络在没有丢包的情况下,被测网络链路所能达到的最大数据包转发速率。吞吐率测试需按照不同的帧长度(包括64、128、256、512、1 024、l 280、1 518 Byte)分别进行测量。系统在不同帧大小情况下,从两个方向测得的最低吞吐率应符合表2规定。表2局域网系统的吞吐率要求10M以太网 100M以太网 1 000M以太同测试帧长(Byte)帧s 吞吐率 帧s 吞吐率 帧s 吞吐率64 14 731 99 104166 70 1 041 667 70128 8 3
22、61 99 67 567 80 633 446 75256 4 483 99 40 760 90 362 318 80512 2 326 99 23 261 99 199 718 851 024 1185 99 11 853 99 107 758 901 280 951 99 9 519 99 91 345 951 518 804 99 8 046 99 80 461 99634传输时延传输时延是指数据包从发送端口(地址)到目的端口(地址)所需经历的时间。通常传输时延与传输距离、经过的设备和带宽的利用率有关。在网络正常情况下,传输时延应不影响各种业务(如视频点播、基于IP的语音VolP、高速上
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