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1 引言
多种40/100G以太网解决方案和产品已经或者即将面市。和任何新技术一样，取得成功的关键是测试。但40/100G以太网为开发周期带来了一系列的新问题。首先是物理层的挑战，其次是测试平台本身遇到的关键问题。在40/100G准备方面所做的工作远比在系统上提供40G或100G以太网接口更加艰巨。
2 40/100G以太网的市场动力
与以往一样，市场对带宽的需求正在不断挑战基础设施的极限。到2012年，Internet上的流量将达到6倍于2007年的水平。
●视频：视频往往是千夫所指的消耗带宽的罪魁祸首。
●无线：无线设备上的视频应用以及伴随无线爆炸式增长而产生的其它一些应用也在将骨干网推向极限的过程中发挥了重要的作用。
●社交联网。
●医疗：远程协作、咨询和诊断方面的应用都在增加。一个MRI每小时可以生成500MB的数据。基因组测绘也会生成海量的数据。
●商业应用：CRM和ERP解决方案，以及从硅芯片开发到建筑等各领域使用的设计应用，常常都会通过远程方式使用并生成巨大的数据流量。
●存储和数据中心。
● 10G接口。
●证券交易行业。
如上所述，在40/100G以太网的推动力方面，具有高带宽需求的应用比比皆是。
3 40/100G以太网标准简介
IEEE标准规定了两种速率下的多种物理接口，每一种接口均有相应的距离限制（见表1）。
采用光技术的方案使用多条光纤或多种波长作为链路端点之间的10G或25G通路。发送系统将一个串行40G或100G流分离成为4个或10个并行通路。接收系统会将这4个或10个通路重新组合为单个40G或100G流。
在一个接口中，通路有多层使用层次。表1显示的是接口各分层之间可能出现的一些通路示例。括号内的数字表示的是进出某个层的通路数量。在该规格中，没有对虚拟通路与物理通路的静态映射做出任何要求。但是，有可能发生通路交换的情况。
4 100G BASE-R实施
在PCS层，流量存在于20个虚拟通路中。当流量在较低的层（PMA和PMD）中前进时，通路的数量会根据具体的实施情况而有所变化。例如，在100G BASE-R4中，通路数量会由PCS层中的20个变为PMA层中的10个，再变为PMD层中的4个。在10G BASE-LX4实施中，通路存在于物理介质上，因此可能产生两个问题——通路的交换和偏离，这通常是由于电气、光学接口或介质不够完美，形成了光传输中的时差而造成的。IEEE的这项规格通过使用校准块来解决偏离的问题。发送系统会定期在40/100G流中插入校准块，而且是在其分享之前，从而使接收系统能够识别应同时到达的每个通路中的数据位。接收系统将会对通路间的任何偏离进行补偿，保持其校准状态（见图1）。
图1 100G BASE-R实施
5 测试：40/100G以太网改变游戏规则
毕竟40/100G以太网仍然是以太网，只不过更快罢了，但这个名称中所蕴含的却不仅仅是“更快”。在某些方面，它与过去的以太网没什么不同，但在其它方面，它却改变了一切。
在上层，设备中的每一个组件或进程中的每个步骤都必须在当前水平1/10的时间里完成相同的工作。例如，路由器要从入向包中提取低层信息、为其排队、执行路由查询，并且将其发送给适当的出向队列并加以封包，同时还要执行过滤，SLA监视和策略执行，还有CoS/QoS优先排序等。此外，路由器还要根据VPN MPLS标签信息执行交换、建立组播路由树、针对多种协议执行路由表更新、保留统计数据和性能、警报、事件和故障日志，并且执行防火墙和安全功能，例如密钥交换、攻击探测和阻止等。
带100G接口的路由器必须在现有最高速度1/10的时间里完成所有这些任务，不能出现丢包，也不能引入过大的抖动，而且不能损坏VPN边界或者对包进行重新排序，因为这些情况对于存储和高带宽视频的危害尤其明显。
要想对40/100G解决方案进行测试，测试的起点是验证传输和被测系统（SUT）传送线速流量的能力，但也包括对提供服务的上层引擎的功能、性能、扩展性和体验质量（QoE） 进行测试。这对于确定测试实验室的预算、开发周期和测试平台本身可能具有的局限性都具有重要意义。
