技术干货 | 如何运用信而泰测试仪实现精准的802.1 QAV协议测试

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导读：Qav协议的作用是确保传统的异步以太网数据流不会干扰到AVB的实时数据流。

10/25/2024，光纤在线讯，01.802.1Qav协议概述
       Qav协议的作用是确保传统的异步以太网数据流不会干扰到AVB的实时数据流。AVB交换机把收到的各种数据分类，分别进入不同的转发队列，并重新赋予优先级，其中实时音视频流数据拥有最高优先级。

工作原理
       为了避免冲突需要两种调度算法，一种是基于可信因子的整形算法CBS(credit based shaper transmission selection algorithm)，一种是严格的优先级选择算法。各种不同的普通数据按照严格的优先级算法进行调度，当与流数据发生冲突时，则调用CBS算法。

       对时间敏感的实时数据流转发采用伪同步模式（Pseudo-synchronous），这个机制依赖于精准时间同步协议（PTP）提供的8kHz时钟。在每隔125μs的时间间隙(1÷8000=0.000125s=125μs)，包含AVB数据的以太网等时帧就会被进行转发。在优先保证等时帧数据传输的条件下，继续提供普通异步传输的服务，这就是Qav的优先级管理（Prioritize）及流量整形（Traffic Shaping）。

       当数据经过多个交换机进行传输时，即使在相同的带宽下，也会因为路径不同导致传输时间的偏差，如何保证在整个网络里都具备相同的时间间隔呢？还需要一个时钟同步机制，将网络中的所有设备同步到相同的时钟上，来提高AVB流量整形的精准度。

02.信而泰测试仪如何测试802.1Qav
       Qav工作原理大致如上述描述，那该如何使用信而泰测试仪进行802.1Qav测试呢，下面针对样例进测试介绍。

测试拓扑：
       被测设备通过三个端口和测试仪相连，其中两个端口用于发送Qav和非Qav接收统计。

测试内容：
       测试仪Port1发送AVB流量，Port2发送Non-AVB流量至DUT，经过DUT转发规则，将不同优先级流量转发至测试仪，测试仪通过流量统计视图查看不同优先级流量带宽情况。

测试配置：
       （1）连接机箱，预约端口，此测试项需要预约三个端口；

（2）启动Qav配置向导；

       （3）选择发送/接收端口；

（4）设置流量种类；

（5）设置GPTP相关参数

（6）添加Non-AVB普通流；

（7）打开流量统计视图；

（8）启动流量查看统计结果。

03.TSN系列测试模块
       时间敏感网络(TSN)具备大带宽、通用以太协议及精准网络KPI控制的技术优势，可满足工业网络日益数字化、智能化的技术需求。TSN作为下一代工业网络技术演进方向已经在业内形成共识。而任何一种技术的成熟和广泛采用，一个强大而专业的测试工具必不可少。信而泰TSN测试仪板卡可以针对汽车以太网和工业以太网等提供TSN协议测试解决方案，目前，信而泰共推出了2款TSN测试板卡:

       1G板卡（如下图所示），支持10/100/1000M RJ45自协商（电接口）、支持100/1000M SFP（光接口）；