方案描述：

1.FC-AE监控测试系统简介

基于光纤FC-AE技术的先进航电网络系统的数据监控和系统测试是FC-AE新技术发展和应用过程的一个重要组成部分, 一般的第三方测试工具只能提供单项测试，无法提供全面的技术验证及系统测试环境。依靠在综合航电市场多年的产品开发和技术服务经验，北京石竹用了大量的资源来研制航电光纤测试设备，设计了一整套的测试规范和分析工具，达到并超过了行业通用的测试环境要求，力求测试流程更严格，数据分析更全面。北京石竹研发的FC-AE监控测试系统主要用于测试光纤基准速率，数据传输完整性和可靠性分析，以及全面的压力测试，让系统工程师们能够在较短的时间内布置应用最新的航电技术，并开发出高质量的系统产品，加快系统产品以更快的时间上市，占据市场先机。

北京石竹FC-AE监控测试系统的测试工具套件是专为寻找难以捉摸的数据损坏I/O,超时I/O所造成的损失或系统死机的情况。这些工具有非常丰富的调试和日志记录信息，以便快速分析，定位发现问题。它们的目的是强调硬件和信号完整性，而且还可以移植到所有主要操作系统。

2.监控测试解决方案

2.1 概述

图1: 监控测试方案原理框图

特征：

• CAV-FCAE-TAP为石竹自研航电光纤分路器，将光纤通路数据1分2传输；
• 基于石竹 CAV-FCAE-M监控卡进行数据记录,易于部署及扩展；
• 每个监控站(Monitor Station)是一台高性能工业计算机,内置一块CAV-FCAE-M监控卡及多块高速固态存储硬盘或机械盘，并运行有高性能监控分析软件；
• 每个监控站提供2路2G/4G监控通道，监控数据直接存储到监控站内置磁盘阵列；
• 连接模式
  • Recorder Mode：记录来自DUT监控端口的数据；
• FC协议分析
  • FC-AE-ASM, FCP etc；
• 可以多个监控站级联（最多允许级联8个），提供更多监控通道；
• 灵活的事件触发、帧过滤及捕获功能；
• 内置高精度基准时钟，为每个记录的FC帧增加时间戳；
• 模拟旁路技术，工作在TAP模式时不会对原始通信信号造成任何影响；
• 数据回放通过1000Mbps以太网，设备管理及数据回放工具（Traffic Monitor GUI）可以运行在一!@#$%^*立的PC机上，也可以集成在监控站上；
• 可以提供API接口，易于用户开发专用的监控管理软件；

设备：

1. 监控站（Monitor Station）
   • 内置CAV-FCAE-M监控卡，提供2个FC端口
   • 每个端口工作在2G/4G速率
   • 内置FC监控驱动软件及数据存储系统
   • 内置2TB容量的存储器，支持记录时间长达2小时，线速记录半小时。
2. 管理系统（Traffic Monitor GUI）
   • 运行在Windows平台
   • 包括：监控设备管理软件及数据回放工具
   • 简易直观的GUI，采用Java开发，利于后续平台移植
3. 协议分析仪
   • 采用AAI 光纤通道Investigator
   • 100%的数据捕获，解码、搜索、分析功能
   • 同步分析，最多支持32个端口
   • 基于简易直观的GUI

2.2 CAV-FCAE-M监控卡

图2: CAV-FCAE-M监控节点卡

• 提供2个2/4GFC 端口，标准PCIe板卡（配置PCIe载板）
• 2对端口可以工作在2种模式：
  • TAP Mode：FC数据从其中的一个端口进，另一个端口出，同时监控/记录双向流量
  • Recorder Mode：仅监控/记录端口上的数据，且此数据不直通至另一个端口
• TAP模式下支持模拟旁路技术，在不影响原始信号质量的基础上确保零插入延时
• 基于硬件的数据捕获，每个捕获包的时间戳精确到10ns
• 支持灵活的数据捕获类型设定，包括SID, DID，Frame类型（ASM，AV etc.）等
• 支持多种帧过滤及触发机制，允许对捕获停止条件进行定制
• 提供多种错误状态指示，包括记录通道拥塞、端口状态错误等
• 通过扩展子卡及总线，支持与CAV-FCAE-M板卡间的时间同步功能，用于多个监控站级联

2.2.1Recorder Mode

• 记录来自DUT监控端口的数据
• FC端口配置成记录模式
• 进入到数据端口的流量通过高速PCIe接口转发到监控站的存储系统

2.2.2TAP Mode

TAP Mode允许在两个节点之间插入监控站，监控他们之间的数据流：

• 监控DUT两个通信端口，记录他们间的双向流量
• FC端口对配置成TAP模式
• 进入到每个端口的数据被直通至端口对中的另一个端口，同时被传送到监控站存储系统

2.3 监控站

监控站(Monitor Station)是一台高性能工业计算机,内置一块CAV-FCAE-M监控卡及多块高速存储硬盘,并运行有石竹高性能监控驱动软件及存储管理软件，接收来自监控管理系统的指令，配置CAV-FCAE-M监控板卡，启动或停止数据监控。硬件特征如下：

• Intel i7高性能多核CPU
• 8块高速硬盘，支持Raid 5,6
• 高效风冷及电源系统
• 标准机箱，可上架
• 运行Windows平台
• 2TB有效容量

< >监控管理系统

监控管理系统包括设备管理软件及数据回放软件，通过10/100/1000M以太网，可以运行在一!@#$%^*立的PC机上，也可以集成在监控站上。

设备管理软件特点包括：

• 支持同时管理多台监控站
• 支持CAV-FCAE-M端口速率及工作模式配置
• 捕获FC帧大小配置
• 触发条件配置，包括SID、DID或帧类型（ASM帧及/或MSG ID、AV、服务类别、多播/广播等）
• 帧过滤条件配置，包括SID、DID或帧类型（ASM帧及/或MSG ID、AV、服务类别、多播/广播等）
• 捕获停止条件配置，可以基于时间、文件大小、错误或用户点击等
• 简易直观的GUI，采用Java开发，运行Windows平台

图3: 监控数据回放软件界面

数据回放软件特点包括：

• 支持多种协议分析，如FC-FS、ELS、FC-AE-ASM、AV等
• 支持搜索功能，基于时间、特定FC字段等方式
• 支持分析本地或网络数据
• 简易直观的GUI，采用Java开发，运行Windows平台
• 将通道数据转换为用户应用数据，直观、灵活、易用