中华人民共和国国家计量技术规范.docx

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中华人民共和国国家计量技术规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF××××─××××

数据网络性能测试仪校准规范

CalibrationSpecificationforDataNetworkPerformanceTester

（征求意见稿）

××××-××-××发布××××-××-××实施

国家质量监督检验检疫总局发布

数据网络性能测试仪校准规范

CalibrationSpecificationfor

DataNetworkPerformanceTester

归口单位：

全国无线电计量技术委员会

起草单位：

工业和信息化部通信计量中心

本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释

本规范主要起草人：

管媛（工业和信息化部通信计量中心）

曹晗（工业和信息化部通信计量中心）

周开波（工业和信息化部通信计量中心）

刘刚（工业和信息化部通信计量中心）

张治兵（工业和信息化部通信计量中心）

卿瑾（工业和信息化部通信计量中心）

参加起草人：

李莉（工业和信息化部通信计量中心）

梁仲华（工业和信息化部通信计量中心）

目录

引言

（1）

1范围

（2）

2引用文献

（2）

3术语和计量单位

（2）

4概述（3）

5计量特性（3）

6校准条件（5）

7校准项目和校准方法（6）

8校准结果表达（12）

9复校时间间隔（12）

附录A数据网络性能测试仪校准记录内容（13）

附录B数据网络性能测试仪校准不确定度评定（30）

引言

本校准规范依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1059《测量不确定度评定与表示》进行编制。

规范中引用和参考的国际标准情况如下：

——3.1中吞吐量、时延、丢包率、背对背参考了RFC1242。

——5.3、5.4编解码部分，各协议包头字段定义引用了EthernetII/IEEE802.3标准、RFC791、RFC793、RFC768、RFC826、RFC792、ITU-TI.361、RFC1661国际标准。

本规范为首次发布。

数据网络性能测试仪校准规范

1范围

本规范规定了数据网络性能测试仪通用的计量特性、校准方法及校准所用仪器设备的要求。

2引用文献

JJF1237-2010

SDH/PDH传输分析仪校准规范

ANSI/IEEE802.3

采用冲突检测存取方法的载波检测多址存取（CSMA/CD）及物理层规范

（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection（CSMA/CD）AccessMethodandPhysicalLayerSpecifications）

ISO/IEC9314-3:

1990（E）

信息处理系统——光纤分布数据接口（FDDI）-第3部分：

物理层介质决定（PMD）（ISO/IEC9314-3:

1990）;英文版本ENISO9314-3:

1995

（Informationprocessingsystems-FiberDistributedDataInterface（FDDI）-Part3:

PhysicallayerMediumDependent（PMD）（ISO/IEC9314-3:

1990）;EnglishversionENISO9314-3:

1995）

ANSIX3.116-1990

信息系统——光纤分布数据接口（FDDI）-令牌环介质决定（PMD）R（1995）

（InformationSystems-FiberDataDistributedInterface（FDDI）-TokenRingPhysicalLayerMediumDependent（PMD）R（1995））

RFC826

以太网地址解析协议（EthernetAddressResolutionProtocol）

RFC768

用户数据报协议（UserDatagramProtocol）

RFC791

互联网协议（InternetProtocol）

RFC792

网络控制消息协议（InternetControlMessageProtocol）

RFC793

传输控制协议（TransmissionControlProtocol）

RFC1661

点对点协议（ThePoint-to-PointProtocol（PPP））

RFC1242

网络互连设备的基准术语

（BenchmarkingTerminologyforNetworkInterconnectionDevices）

RFC2544

网络互连设备的基准测试方法

（BenchmarkingMethodologyforNetworkInterconnectDevices）

ITU-TI.361

B-ISDNATM层技术规范

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规则；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规则。

3术语和计量单位

3.1术语

3.1.1吞吐量

吞吐量（Throughput）是指被测设备在不丢帧（包）的情况下，最大转发速率。

3.1.2丢帧（包）率

丢帧（包）率（Packetloss）是指被测设备在固定负载下，由于资源不足而导致的没有被转发的帧（包）数占应转发的帧（包）数的百分比。

3.1.3背对背

背对背（BacktoBack）是指当被测设备收到一组具有固定长度和速率的帧（包）时，由空闲状态到开始转发的时间周期内，按此速率所能转发的帧（包）数，该参数反映了被测设备数据缓存能力。

3.1.4时延

时延（Latency）分为存储转发时延（Storeforwardinglatency）和按位转发时延（Bitforwardinglatency）。

存储转发时延是指输入帧（包）的最后一比特位到达输入口开始至该帧（包）第一比特位在输出口出现的时间间隔。

按位转发时延是指输入帧（包）的第一比特位到达输入口开始至该帧（包）第一比特位在输出口出现的时间间隔。

3.1.5数据包转发速率

数据包发送速率是指以太网端口以某一固定帧（包）长，在某一固定帧（包）间隔下，每秒发送数据帧（包）的个数。

3.2计量单位

3.2.1吞吐量：

通常用帧（包）/秒、比特/秒以及用吞吐量与线速率的百分比来表示。

3.2.2时延：

通常用ns、µs、ms、s来表示。

3.2.3背对背：

以突发某一帧（包）长的帧（包）数来表示。

3.2.4数据包发送速率：

用帧（包）/秒来表示。

4概述

数据网络性能测试仪是用于对数据网络及其相关设备的性能参数进行测试的仪表，可以模拟网络终端产生流量，进行性能测试，对网络状态进行实时监测，分析、统计结果。

5计量特性

5.1SDH/PDH系列接口:

参见JJF1237-2010第5部分。

5.2以太网接口：

100BASE-FX、1000BASE-SX/LX、10GBASE-SR/LR/ER：

各项参数如无特殊要求应符合表1的规定。

表1以太网光接口参数要求

参数

100BASE-FX

LED

单纵模

多纵模

信号光谱特性

中心波长

1270nm～1380nm

1290nm～1330nm

1270nm～1380nm

光谱宽

FWHW≤250nm

≤5nm

FWHM≤250nm

信号平均发送光功率

-20dBm～-14dBm

-4dBm～0dBm

-22dBm～-14dBm

接收机灵敏度

≤-29dBm

≤-37dBm

≤-29dBm

参数

1000BASE-SX

1000BASE-LX

信号光谱特性

中心波长

770nm～860nm

1270nm～1355nm

光谱宽

<0.85nm

<4nm

信号平均发送光功率

-9.5dBm～-4dBm

-11.5dBm～-3dBm

接收机灵敏度

<-17dBm

<-19dBm

相关数据抖动

≤0.227ns

≤0.227ns

上升时间

<0.21ns

<0.26ns

下降时间

<0.21ns

<0.26ns

信号眼图

符合ISO/IEC9314-3:

1990（E）和ANSIX3.166-1990图10要求

符合ISO/IEC9314-3:

1990（E）和ANSIX3.166-1990图10要求

信号消光比

≥9dB

≥9dB

参数

10GBASE-SR

10GBASE-LR

10GBASE-ER

信号光谱特性：

中心波长

840nm～860nm

1260nm～1355nm

1530nm～1565nm

信号平均发送光功率

-7.3dBm～-1dBm

-8.2dBm～-0.5dBm

-4.7dBm～4.0dBm

接收机灵敏度

<-11.1dBm

<-12.6dBm

<-14.1dBm

消光比

≥3dB

≥3dB

≥3dB

信号眼图

符合IEEE802.3ae图52-8要求

符合IEEE802.3ae图52-8要求

符合IEEE802.3ae图52-8要求

5.3协议编码：

见表2。

表2协议编码/解码要求

协议类型

要求

以太网帧

符合EthernetII/IEEE802.3标准

IP包

符合RFC791标准

TCP包

符合RFC793标准

UDP包

符合RFC768标准

ARP包

符合RFC826标准

ICMP包

符合RFC792标准

ATM信头

符合ITU-TI.361标准

ATMAAL5信元承载IP包

符合ITU-TI.361标准

ATMAAL5信元承载TCP包

符合ITU-TI.361标准

ATMAAL5信元承载UDP包

符合ITU-TI.361标准

PPP帧头

符合RFC1661标准

PPP承载IP包

符合RFC1661标准

PPP承载TCP包

符合RFC1661标准

PPP承载UDP包

符合RFC1661标准

5.4协议解码：

见表2。

5.5性能参数：

吞吐量：

自环测试状态，测试结果应达到100%。

丢包率：

自环测试状态，测试结果应为0%。

背对背：

自环测试状态，测试结果应为：

吞吐量×测试时长。

时延：

最大允许误差：

±（1×10

×T+1）µs（T：

时延标称值）。

数据包发送速率：

最大允许误差：

±（1×10

×P+1）包/秒（P：

端口每秒发送包数标称值）。

6校准条件

6.1环境条件

6.1.1环境温度：

（23±5）℃

6.1.2相对湿度：

不大于80％

6.1.3电源电压：

（220±11）V；频率：

（50±1）Hz

6.1.4实验室应无影响测量结果的振动和电磁干扰

6.2测量标准及其他设备

主要设备应在检定或校准有效期内使用。

6.2.1频率计

频率测量范围：

0.1kHz~1GHz

频率准确度：

±1×10-8

时间间隔测量最大允许误差：

小于5ns

时间间隔测量范围：

500ns~1s

6.2.2通信信号分析仪

带宽：

不低于20GHz

上升/下降时间：

≤56ps

参考滤波器符合ISO/IEC9314-3:

1990（E）、IEEE802.3ae。

6.2.3时延发生器