文章來源：
北京石竹科技 （聯(lián)系方案作者：
http://www.vme.cn/content/request/solution.asp?id=97 ）
1.FC-AE監(jiān)控測試系統(tǒng)簡介
基于光纖FC-AE技術(shù)的先進航電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)監(jiān)控和系統(tǒng)測試是FC-AE新技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用過程的一個重要組成部分, 一般的第三方測試工具只能提供單項測試，無法提供全面的技術(shù)驗證及系統(tǒng)測試環(huán)境。依靠在綜合航電市場多年的產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗，北京石竹用了大量的資源來研制航電光纖測試設(shè)備，設(shè)計了一整套的測試規(guī)范和分析工具，達到并超過了行業(yè)通用的測試環(huán)境要求，力求測試流程更嚴(yán)格，數(shù)據(jù)分析更全面。北京石竹研發(fā)的 FC-AE監(jiān)控測試系統(tǒng)主要用于測試光纖基準(zhǔn)速率，數(shù)據(jù)傳輸完整性和可靠性分析，以及全面的壓力測試，讓系統(tǒng)工程師們能夠在較短的時間內(nèi)布置應(yīng)用最新的航電技術(shù)，并開發(fā)出高質(zhì)量的系統(tǒng)產(chǎn)品，加快系統(tǒng)產(chǎn)品以更快的時間上市，占據(jù)市場先機。
北京石竹FC-AE監(jiān)控測試系統(tǒng)的測試工具套件是專為尋找難以捉摸的數(shù)據(jù)損壞I/O,超時I/O所造成的損失或系統(tǒng)死機的情況。這些工具有非常豐富的調(diào)試和日志記錄信息，以便快速分析，定位發(fā)現(xiàn)問題。它們的目的是強調(diào)硬件和信號完整性，而且還可以移植到所有主要操作系統(tǒng)。
2.1 概述
圖1: 監(jiān)控測試方案原理框圖
特征：
§ CAV-FCAE-TAP為石竹自研航電光纖分路器，將光纖通路數(shù)據(jù)1分2傳輸；
§ 基于石竹 CAV-FCAE-M監(jiān)控卡進行數(shù)據(jù)記錄,易于部署及擴展；
§ 每個監(jiān)控站(Monitor Station)是一臺高性能工業(yè)計算機,內(nèi)置一塊CAV-FCAE-M監(jiān)控卡及多塊高速固態(tài)存儲硬盤或機械盤，并運行有高性能監(jiān)控分析軟件；
§ 每個監(jiān)控站提供2路2G/4G監(jiān)控通道，監(jiān)控數(shù)據(jù)直接存儲到監(jiān)控站內(nèi)置磁盤陣列；
§ 連接模式
• Recorder Mode：記錄來自DUT監(jiān)控端口的數(shù)據(jù)；
§ FC協(xié)議分析
• FC-AE-ASM, FCP etc；
§ 可以多個監(jiān)控站級聯(lián)（最多允許級聯(lián)8個），提供更多監(jiān)控通道；
§ 靈活的事件觸發(fā)、幀過濾及捕獲功能；
§ 內(nèi)置高精度基準(zhǔn)時鐘，為每個記錄的FC幀增加時間戳；
§ 模擬旁路技術(shù)，工作在TAP模式時不會對原始通信信號造成任何影響；
§ 數(shù)據(jù)回放通過1000Mbps以太網(wǎng)，設(shè)備管理及數(shù)據(jù)回放工具（Traffic Monitor GUI）可以運行在一臺獨立的PC機上，也可以集成在監(jiān)控站上；
§ 可以提供API接口，易于用戶開發(fā)專用的監(jiān)控管理軟件；
設(shè)備：
1. 監(jiān)控站（Monitor Station）
§ 內(nèi)置CAV-FCAE-M監(jiān)控卡，提供2個FC端口
§ 每個端口工作在2G/4G速率
§ 內(nèi)置FC監(jiān)控驅(qū)動軟件及數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)
§ 內(nèi)置2TB容量的存儲器，支持記錄時間長達2小時，線速記錄半小時。
2. 管理系統(tǒng)（Traffic Monitor GUI）
§ 運行在Windows平臺
§ 包括：監(jiān)控設(shè)備管理軟件及數(shù)據(jù)回放工具
§ 簡易直觀的GUI，采用Java開發(fā)，利于后續(xù)平臺移植
3. 協(xié)議分析儀
§ 采用AAI 光纖通道Investigator
§ 100%的數(shù)據(jù)捕獲，解碼、搜索、分析功能
§ 同步分析，最多支持32個端口
§ 基于簡易直觀的GUI
2.2 CAV-FCAE-M監(jiān)控卡
圖2: CAV-FCAE-M監(jiān)控節(jié)點卡
§ 提供2個 2/4G FC 端口，標(biāo)準(zhǔn)PCIe板卡（配置PCIe載板）
§ 2對端口可以工作在2種模式：
ü TAP Mode：FC數(shù)據(jù)從其中的一個端口進，另一個端口出，同時監(jiān)控/記錄雙向流量
ü Recorder Mode：僅監(jiān)控/記錄端口上的數(shù)據(jù)，且此數(shù)據(jù)不直通至另一個端口
§ TAP模式下支持模擬旁路技術(shù)，在不影響原始信號質(zhì)量的基礎(chǔ)上確保零插入延時
§ 基于硬件的數(shù)據(jù)捕獲，每個捕獲包的時間戳精確到10ns
§ 支持靈活的數(shù)據(jù)捕獲類型設(shè)定，包括SID, DID，Frame類型（ASM，AV etc.）等
§ 支持多種幀過濾及觸發(fā)機制，允許對捕獲停止條件進行定制
§ 提供多種錯誤狀態(tài)指示，包括記錄通道擁塞、端口狀態(tài)錯誤等
§ 通過擴展子卡及總線，支持與其它CAV-FCAE-M板卡間的時間同步功能，用于多個監(jiān)控站級聯(lián)
§ 記錄來自DUT監(jiān)控端口的數(shù)據(jù)
§ FC端口配置成記錄模式
§ 進入到數(shù)據(jù)端口的流量通過高速PCIe接口轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控站的存儲系統(tǒng)
TAP Mode允許在兩個節(jié)點之間插入監(jiān)控站，監(jiān)控他們之間的數(shù)據(jù)流：
§ 監(jiān)控DUT兩個通信端口，記錄他們間的雙向流量
§ FC端口對配置成TAP模式
§ 進入到每個端口的數(shù)據(jù)被直通至端口對中的另一個端口，同時被傳送到監(jiān)控站存儲系統(tǒng)
2.3 監(jiān)控站
監(jiān)控站(Monitor Station)是一臺高性能工業(yè)計算機,內(nèi)置一塊CAV-FCAE-M監(jiān)控卡及多塊高速存儲硬盤,并運行有石竹高性能監(jiān)控驅(qū)動軟件及存儲管理軟件，接收來自監(jiān)控管理系統(tǒng)的指令，配置CAV-FCAE-M監(jiān)控板卡，啟動或停止數(shù)據(jù)監(jiān)控。其它硬件特征如下：
§ Intel i7高性能多核CPU
§ 8塊高速硬盤，支持Raid 5,6
§ 高效風(fēng)冷及電源系統(tǒng)
§ 標(biāo)準(zhǔn)機箱，可上架
§ 運行Windows平臺
§ 2TB有效容量
監(jiān)控管理系統(tǒng)包括設(shè)備管理軟件及數(shù)據(jù)回放軟件，通過10/100/1000M以太網(wǎng)，可以運行在一臺獨立的PC機上，也可以集成在監(jiān)控站上。
設(shè)備管理軟件特點包括：
§ 支持同時管理多臺監(jiān)控站
§ 支持CAV-FCAE-M端口速率及工作模式配置
§ 捕獲FC幀大小配置
§ 觸發(fā)條件配置，包括SID、DID或幀類型（ASM幀及/或MSG ID、AV、服務(wù)類別、多播/廣播等）
§ 幀過濾條件配置，包括SID、DID或幀類型（ASM幀及/或MSG ID、AV、服務(wù)類別、多播/廣播等）
§ 捕獲停止條件配置，可以基于時間、文件大小、錯誤或用戶點擊等
§ 簡易直觀的GUI，采用Java開發(fā)，運行Windows平臺
圖3: 監(jiān)控數(shù)據(jù)回放軟件界面
數(shù)據(jù)回放軟件特點包括：
§ 支持多種協(xié)議分析，如FC-FS、ELS、FC-AE-ASM、AV等
§ 支持搜索功能，基于時間、特定FC字段等方式
§ 支持分析本地或網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
§ 簡易直觀的GUI，采用Java開發(fā)，運行Windows平臺
§ 將通道數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用戶應(yīng)用數(shù)據(jù)，直觀、靈活、易用
