Rambler's Top100
Статьи ИКС № 7 2007
Алексей БЕГИШЕВ  01 июля 2007

Triple play любит качество

Качество – цель, тестирование – средство

Рынок поставщиков услуг объединяет одно – необходимость построения сети, способной пропускать все виды трафика одновременно. Но надо не только проверить способность сети в принципе пропустить такой трафик, но и понять, сможет ли она обеспечить мультисервис реального времени, мониторинг и поиск неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации. Но и это не все. Появляется необходимость оценки качества предоставляемых услуг конечному пользователю на уровне не только QoS, но и QoE (Quality of Experience).

Вместе с тем хорошо известно, что ни QoS, ни тем более QoE не нормируются. Мининформсвязи предъявляет к оператору ограниченный набор требований по безопасности сетей и их надежности.

Структура сети triple play включает не только элементы, видимые абоненту, но и подсети, которые хранят видеоконтент, агрегируют трафик Интернета и ТфОП, и сети различных провайдеров, и саму IP/MPLS-сеть… И все элементы должны обеспечить пользователю на его конечном устройстве те самые QoS и QoE.

Контент, как правило, хранится в сетях хранения данных (Storage Area Networks, SAN), построенных на технологии Fiber Сhannel. В этих сетях не принято тестирование на уровне BER, так как алгоритм реализации Fiber Сhannel высоконадежен. А для получения SLA-метрик необходимо анализировать и трафик, и сигнализацию. И здесь пригодится анализатор Agilent SAN Tester.

Следующий этап – агрегация информации и транспортировка ее через IP-сеть к пользователям. Эта часть сети должна иметь не только хорошую производительность на уровне рассылки пакетов (второй уровень, тестируемый по RFC 2544) по количеству ошибок, задержкам и джиттеру. Часто сети с хорошими характеристиками на физическом и втором уровнях не всегда корректно работают при сложных маршрутизациях.

Оценить способность инфраструктуры оператора «принять» сервис triple play поможет N2X. Это оборудование может загрузить фрагмент сети либо всю ее реальным трафиком, эмулируя и каждый порт, и весь внешний мир, оценивая «по пути» разные параметры, например время переключения.

В сети доступа информация передается на уровне приложений. Здесь применимо оборудование типа Network Tester, способное эмулировать реалистичную «смесь» приложений от энного количества абонентов (десятки, сотнитысяч и даже миллионы – все зависит от конфигурации платформы). По каждому определяются десятки статистик, т.е. собираются неагрегированные статистические параметры по любому (задержка, джиттер и т.д.) для конкретного абонента, для каждой транзакции. Эти показатели и формируют QoE.

Специально для triple play

Наиболее интересное приложение для тестирования сервиса triple play – Triple Play Analizer (TPA). Это ПО устанавливается на производительном ноутбуке или рабочей станции и не требует вмешательства в работу сети. TPA способен анализировать трафик с сетевой карты компьютера, на котором он установлен, или дистанционно подключаться к одному или нескольким анализаторам протоколов DNA, размещенным в любом сегменте сети. Распределенная структура позволяет оценивать качество видео, голоса и передачи данных в разных частях сети с одного рабочего места.

Основной интерфейс ПО построен в виде нескольких окон, где одновременно представлена статистика каждого сервиса. Общие указатели на экране показывают степень загрузки сети различными типами трафика, позволяя определить, какая часть пропускной способности задействована для каждого вида трафика.

Наиболее «капризная» составляющая triple play – IPTV, для нее поддерживаются спецификации IPTV, MS IPTV и VoD. Основная метрика определения качества субъективного восприятия качества видео, используемая Agilent, – Media Delivery Index (MDI). Одна из отличительных функций TPA – анализ структуры MPEG-кадра. TPA, собирая статистику потерянных или задержанных пакетов, анализирует тип таких пакетов. Ведь потеря I-пакета в MPEG-кадре (прорисовка основной картинки) приводит к более сильной деградации качества, чем потеря промежуточных пакетов Р или В (изменения первоначальной картинки, переданной пакетом I). С точки зрения статистики потеря любого пакета равноценна. Но для субъективного анализа восприятия видео потеря одного I-пакета оборачивается выпадением 14 кадров и нарушением картинки в течение 466 мс, тогда как потеря B-пакета неразличима (время нарушения 33 мс). Анализатор позволяет просмотреть в режиме реального времени передаваемый (по MPEG-2, H264, MPEG-4 и др.) видеоконтент, проанализировать множество метрик транспортных потоков и статистик PID и ES и вычислить Video MOS, анализируя все статистикипо каждому пользователю, т.е. оценить QoE.

Параллельно и с той же дотошностью оценивается качество передаваемого голоса. На интерфейсе IP-сети можно померить лишь задержку, джиттер и потерю пакетов. Но они далеко не полностью характеризуют качество речи. Алгоритм, реализованный в TPA, основан на некоторых алгоритмах автоопределения сети, идентифицирующих тип оборудования и производителя. Он оценивает конфигурацию сети, составляет таблицу оборудования и, зная изначально метрики деградации качества, которые имеют те или иные устройства различных производителей, производит оценку качества (кстати, оценка MOS TPA совпадает с оценкой при классическом измерении из точки в точку).

Анализатор triple play способен работать как на тестовых, так и на реальных сигналах (это его основное назначение). Сравнительные испытания на тестовых зонах нескольких производителей сетевого оборудования прошли успешно.
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!